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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA FACULTAD DE INGENIERÍAS SEDE QUITO-CAMPUS SUR
CARRERA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS
MENCIÓN TELEMÁTICA
ANÁLISIS Y DISEÑO DE UNA RED WIMAX QUE BRINDARÁ SERVICIO DE TRANSMISIÓN DE DATOS Y ACCESO A INTERNET A LA POBLACIÓN DE LASSO
TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO DE SISTEMAS
FABARA RIOFRÍO CHRISTIAN EDUARDO OJEDA OJEDA ANA ISABEL DIRECTOR: ING. VERÓNICA SORIA
QUITO, DICIEMBRE 2008
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DECLARACIÓN
Nosotros FABARA RIOFRÍO CHRISTIAN EDUARDO y OJEDA OJEDA ANA ISABEL, declaramos bajo juramento que el trabajo aquí descrito es de nuestra autoría; que no ha sido previamente presentada para ningún grado o calificación profesional; y, que hemos utilizado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento. A través de la presente declaración cedemos nuestros derechos de propiedad intelectual correspondientes a este trabajo, a la Universidad Politécnica Salesiana, según lo establecido por la Ley de la Propiedad Intelectual, por su reglamento y por al normatividad institucional vigente.
___________________________ Fabara Riofrío Christian Eduardo
__________________________ Ojeda Ojeda Ana Isabel
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CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por FABARA RIOFRÍO CHRISTIAN EDUARDO y OJEDA OJEDA ANA ISABEL bajo mi dirección.
_________________
Ing. Verónica Soria DIRECTOR DE TESIS
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AGRADECIMIENTOS
Queremos agradecer en primer lugar a Dios sobre todas las cosas por darnos la vida, la salud, y la oportunidad de desarrollarnos como profesionales y culminar nuestros sueños.
A nuestros Padres, hermanos y demás familiares por todo el cariño y apoyo que nos han brindado en todos los momentos difíciles que hemos tenido, y por el buen ejemplo que nos han inculcado en el transcurso de nuestras vidas.
Queremos también agradecer a Miguel y a Viviana, por el amor, el cariño, la ayuda desinteresada que nos han sabido dar, y por ser participes del cumplimiento de nuestros sueños.
A la empresa PuntoNet S.A por toda la ayuda ofrecida durante la realización de este proyecto, de forma especial al ing. Roberto Falconí. Agradecemos también a Gustavo, Victor, Danilo, Pablo, y a todo el personal del departamento técnico.
A nuestros profesores, de manera especial a la Ing. Verónica Soria, porque con su guía se pudo culminar este proyecto.
A nuestros amigos, que son tantos, y que han estado siempre junto a nosotros dándonos su cariño, su apoyo y lo más importante, su amistad.
Por último, queremos agradecer a todas las personas que han puesto su granito de arena para poder culminar una meta más de nuestras vidas.
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DEDICATORIA
Este trabajo está dedicado a todas las personas que han confiado en nosotros, a aquellos seres que amamos y respetamos, y a todas las personas que tienen sueños y metas por cumplir.
Va dedicado también a nuestras familias, amigos y compañeros, que nos han ayudado y colaborado siempre, sin esperar nada a cambio.
A todos los estudiantes de la Universidad Politécnica Salesiana, y a los compañeros con los que hemos compartido alegrías, tristezas, y demás momentos inolvidables que hemos vivido en las aulas de clases.
Este trabajo va dedicado a todos ustedes.
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RESUMEN
Actualmente, el desarrollo tecnológico que invade al mundo, hace que cada vez sea más fácil comunicarse con las demás personas desde y hacia cualquier punto del planeta.
Esto conlleva a que herramientas como el internet y el correo electrónico sean más utilizadas e indispensables cada día. No obstante, existen algunos lugares, que por lo general son zonas rurales, en donde no es muy común el uso de estos mecanismos de comunicación.
Uno de esos lugares es la población de Lasso, sector rural y de pocos habitantes pero
altamente
productivo,
en
el
cual
la
demanda
de
Internet
es
considerablemente alta.
Estas circunstancias nos motivan a poder dar una solución tecnológica a tal demanda, y para ello haremos uso de una tecnología de red de última generación como es WIMAX.
El presente trabajo, pretende destacar las ventajas de dicha tecnología, y aprovecharlas para poder realizar un diseño de red que permita conectar a la población del sector a la red mundial de información a través de un servicio rápido y eficiente.
Para conseguir los fines antes mencionados, se harán uso de encuestas que permiten determinar la cantidad de demanda del sector, así como también un análisis de costos, del cual se podrán sugerir los equipos más convenientes y eficaces si se llegara a implementar este diseño. Se aplicarán también todos los conocimientos técnicos necesarios que requiere un estudio de este tipo.
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PRESENTACIÓN
A continuación se presenta un compendio de todo el estudio que se ha desarrollado en el presente proyecto de titulación. Para lo cual se resume de manera general cada uno de los capítulos.
CAPÍTULO 1: MARCO TEÓRICO
En este capítulo se presenta una breve reseña histórica de las redes inalámbricas y su evolución, además se detallan las características, la arquitectura, el funcionamiento, las aplicaciones y las ventajas y desventajas que tiene WIMAX frente a otras tecnologías de transmisión de información.
A si mismo, se hace un estudio del Estándar IEEE 802.16d, la misma que se utilizó para el diseño de la red en el sector de Lasso, ya que describe una tecnología inalámbrica fija de gran cobertura y ancho de banda gracias a las características que posee.
Y por último se describen las bandas de frecuencias licenciadas y no licenciadas que se pueden usar en el Ecuador y en otros países del mundo para la utilización de este estándar.
CAPÍTULO 2: ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD DEL PROYECTO
En este capítulo se presentan algunas características importantes como límites,
relieve
(datos tomados del Instituto Geofísico Militar) y el número de habitantes (revisado en el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos INEC) de Lasso, así mismo se elabora la
8
descripción del Proveedor de Servicios de Internet PuntoNet S.A. auspiciante de este proyecto. También se hace el análisis de las encuestas realizadas tanto a hogares como a empresas que se encuentran ubicados en el sector de Lasso, para poder determinar que tan factible económicamente hablando es el proyecto.
Además, se presenta un análisis del costo de los equipos donde se tomó en consideración los mejores precio, la mejor alternativa en tecnología y la mayor facilidad en la administración requeridos para el diseño.
En este capítulo, también se realiza el análisis costo beneficio en donde se toma en cuenta la inversión que se realizaría considerando los gastos de instalación y mantenimiento de los equipos, en caso de implementar allí el diseño de la red, teniendo una ganancia anual considerable.
Y por último se realiza el FODA para poder determinar si el proyecto es factible para su futura implementación.
CAPÍTULO 3: DISEÑO DE LA RED WIMAX PARA LA POBLACIÓN DE LASSO
En el capítulo 3 se realiza el análisis de los parámetros técnicos necesarios para realizar el diseño de la red que brindará servicio de transmisión de datos y acceso a Internet a la población de Lasso.
Para el cálculo de la cobertura se utilizó el modelo de Carey que utiliza los datos topográficos del terreno que rodea a la estaciones base.
9
Se realizó el diseño de la red tomando en cuenta parámetros como: topología de red, perfil topográfico, zonas de Fresnel, pérdidas, ganancias, cálculo de potencia nominal de recepción, cálculos de confiabilidad del sistema, etc., de cada uno de los extremos del sector
CAPÍTULO 4: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
En el capítulo 4 se realiza una serie de conclusiones y recomendaciones obtenidas una vez finalizados los estudios teóricos, el análisis económicos y topográficos del sector y realizados los cálculos para el diseño de la red planteada.
10
ÍNDICE
CAPÍTULO 1 MARCO TEÓRICO
1.1
HISTORIA DE LAS REDES INALÁMBRICAS 1.1.1
1
ORIGEN, CRECIMIENTO Y FUTURO DE LAS REDES INALÁMBRICAS
1
1.2
DEFINICIÓN DE WIMAX
4
1.3
CARACTERÍSTICAS DE WIMAX
4
1.3.1
ALTA CAPACIDAD
5
1.3.2
CALIDAD DE SERVICIO (QoS)
5
1.3.3
ARQUITECTURA FLEXIBLE
5
1.3.4 MOVILIDAD
6
1.3.5 CONECTIVIDAD MEJORADA PARA LOS USUARIOS
6
1.3.6 1.3.7 1.3.8 1.3.9
ESCALABILIDAD
6
CONECTIVIDAD SIN LÍNEA DE VISTA
7
CONECTIVIDAD CON LÍNEA DE VISTA COSTOS CONVENIENTES
1.3.10 SEGURIDAD
1.4
8 8
ARQUITECTURA DE WIMAX
9
TECNOLOGÍA OFDM
10
1.4.1
1.4.1.1 Sistemas que utilizan la modulación OFDM
1.5
7
12
1.4.2
SUBCANALIZACIÓN
12
1.4.3
MODULACIÓN ADAPTATIVA
12
1.4.4
TÉCNICAS DE CORRECCIÓN DE ERRORES
14
1.4.5
ANTENAS DIRECCIONALES
14
1.4.6
CONTROL DE POTENCIA
15
OTRAS TECNOLOGÍAS DE TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN
15
1.5.1
Wi-Fi
15
1.5.2
REDES SATELITALES
16
1.5.3
ADSL
16
1.5.4
CABLE –MÓDEM
16
11
1.6
VENTAJAS DE WIMAX FRENTE A OTRAS TECNOLOGÍAS DE 17
TRANSMISIÓN
1.7
DESVENTAJAS DE WIMAX CON RESPECTO A OTRAS 19
TECNOLOGÍAS
1.8
FUNCIONAMIENTO DE WIMAX 1.8.1
1.9
ELEMENTOS DE UNA RED WIMAX
19 21
1.8.1.1 Estaciones Base (BS)
22
1.8.1.2 Estaciones del Suscriptor (SS)
22
1.8.1.3 Antenas
23
ÁREAS DE COBERTURA
25
1.9.1
ÁREA METROPOLITANA
25
1.9.2
ÁREAS RURALES
26
1.9.3
ÚLTIMA MILLA CON BANDA ANCHA.
28
1.10
APLICACIONES DE WIMAX
29
1.11
El WIMAX FORUM
31
1.11.1 GRUPOS DE TRABAJO DEL WIMAX FORUM
32
1.12 EVOLUCIONES DEL ESTANDAR IEEE 802.16
35
1.13 WIMAX FIJO O IEEE 802.16 d
35
1.13.1 CARACTERÍSTICAS DE WIMAX SEGÚN EL ESTÁNDAR 802.16d
37
1.13.2 ARQUITECTURA DE WIMAX SEGÚN EL ESTÁNDAR 802.16d
38
1.13.2.1 Capa Física
41
1.13.2.1.1 Especificaciones para la Capa Física
42
1.13.2.1.2 Tipos de Duplexación que se utilizan en las
43
Especificaciones de la Capa Física 1.13.2.2 Capa MAC
45
1.13.2.2.1 Estructura de la capa MAC
46
1.13.2.2.2 Funciones de la Capa MAC
48
1.13.3 TOPOLOGÍAS DE RED DEL ESTÁNDAR IEEE 802.16d 1.13.3.1 Topología Punto a Punto
48 49
12
1.13.3.2 Topología Punto a Multipunto
50
1.13.3.3 Topología Multipunto a Multipunto
51
1.13.3.4 Topología de Nodos Metropolitanos
51
1.13.3.5 Backhaul
52
1.13.3.6 Red de última milla
53
1.13.4 BANDA DE FRECUENCIAS
53
1.13.4.1 Bandas de frecuencias autorizadas y no autorizadas 1.13.4.2
Frecuencias por encima de los 11 GHz.
54 56
13
CAPÍTULO 2 ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD DEL PROYECTO 2.1
INTRODUCCIÓN
58
2.1.1 SITUACIÓN GEOGRÁFICA DEL SECTOR DE LASSO
58
2.1.2 PUNTONET
61
2.1.2.1 Detalles técnicos de PuntoNet s.a.
62
2.1.2.2 Servicios Ofrecidos Al Cliente Por Parte De Puntonet
63
2.1.2.2.1 Servicios para hogares
63
2.1.2.2.2 Servicios empresariales o corporativos
65
2.2ANÁLISIS DE RESULTADOS OBTENIDOS EN LAS TABULACIONES DE LAS ENCUESTAS REALIZADAS EN LOS 67
HOGARES Y EMPRESAS. 2.2.1 ANÁLISIS DE RESULTADOS OBTENIDOS EN LAS TABULACIONES DE LAS ENCUESTAS REALIZADAS EN LOS HOGARES DE LASSO
68
2.2.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS OBTENIDOS EN LAS TABULACIONES DE LAS ENCUESTAS REALIZADAS A LAS EMPRESAS UBICADAS EN EL SECTOR DE LASSO
2.3ESTUDIO DE COSTOS DE UNA IMPLEMENTACIÓN DE WIMAX.
84 103
2.3.1 COSTOS DE DISPOSITIVOS E IMPLEMENTOS NECESARIOS
104
2.3.1.1 Equipos Necesarios Del Lado Del Proveedor 2.3.1.1.1
Estaciones Base (BS)
2.3.1.1.1.1
104 104
Tsunami Mp.11 5054-R BSDU y
unidad suscriptor 5.8 Ghz 36 Mbps c/antena 2.3.1.1.1.2
Airspan As.Max
2.3.1.1.1.3
Kit alvarion (unidad de
107 109
suscriptor IDU, interface de red interna + bateria +unidad de radio externa ODU + BSDU)
113
14
2.3.1.2 EQUIPOS NECESARIOS DEL LADO DEL CLIENTE
115
2.3.1.2.1
Estaciones de Suscriptor
115
2.3.1.2.2
Routers
118
2.3.1.2.2.1
Router Cisco 1700
2.3.1.2.2.2
Zyxel Prestige 650hw-33 Router
Adsl-Rdsi + 4p 10/100 2.3.1.2.2.3
118
119
Ruteador Linksys con VPN y 4
puertos Gigabit Ethernet 2.3.1.3 Otros Dispositivos
120 122
2.3.1.3.1 Tubo o mástil
123
2.3.1.3.2 Cable Coaxial
123
2.3.1.3.3 Cable UTP Categoría 5E
124
2.3.2 COSTOS DE INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
125
2.3.2.1 Costos De Instalación
125
2.3.2.2 Costos de Mantenimiento.
126
2.3.3 ANÁLISIS COSTO - BENEFICIO
127
2.3.4 APLICACIÓN DEL ANÁLISIS DE COSTO/BENEFICIO
128
2.3.4.1 Plan domiciliario más económico
130
2.3.4.2 Plan corporativo más económico.
131
2.3.4.3 Relación Costo-Beneficio
133
2.3.4.4 Equipos Seleccionados.
140
2.3.4.5 Resultados obtenidos del Análisis Costo- Beneficio
140
2.3.5 FODA
141
2.3.5.1 Fortalezas
141
2.3.5.2 Oportunidades
142
2.3.5.3 Debilidades
143
2.3.5.4 Amenazas
143
2.3.6 ANÁLISIS DE FODA
144
15
CAPÍTULO 3 DISEÑO DE LA RED WIMAX PARA LA POBLACIÓN DE LASSO 3.1
INTRODUCCIÓN
3.2
PARÁMETROS TÉCNICOS NECESARIOS PARA EL DISEÑO DE
146
UNA RED WIMAX
146
3.2.1 DISEÑO DE LA TOPOLOGÍA DE RED
147
3.2.1.1 Topología Del Lado Del Proveedor
147
3.2.1.1.1 Bsdu
149
3.2.1.1.2 Bsr
149
3.2.1.2 Administración Remota Del Bsdu Y Bsr 3.2.2 TOPOLOGÍA DEL LADO DEL CLIENTE 3.2.2.1 Estación De Suscriptor
149 150 152
3.2.2.1.1 ProST
152
3.2.2.1.2 Módem O Router
155
3.2.3 VISITA DE INSPECCIÓN A LA ZONA DE TRABAJO 3.2.3.1 Equipos indispensables para la visita de la zona
156 156
3.2.3.1.1 Gps
156
3.2.3.1.2 Cámara fotográfica.
157
3.2.3.1.3 Binoculares.
157
3.2.3.2 Ubicaciones importantes
158
3.2.3.2.1 Lasso Centro
159
3.2.3.2.2 Fertisa
160
3.2.3.2.3 Aglomerados Cotopaxi
161
3.2.3.2.4 Novacero
162
3.2.3.2.5 Mulaló
163
3.2.3.2.6 Lasso Oeste
164
3.2.4 UBICACIÓN DE LA ESTACIÓN BASE
165
3.2.5 ESTACIONES DE SUSCRIPTOR
166
3.2.6 POSIBLES ZONAS DE COBERTURA
166
3.2.7 CÁLCULO DE COBERTURA
167
3.2.7.1 Ganancia
168
3.2.7.2 Selección del modelo de propagación
168
3.2.7.2.1 Modelo Path Loss
169
16
3.2.7.3 Aplicación del modelo Path Loss para el diseño propuesto
171
3.2.7.3.1 Parámetros a usarse en el modelo Path Loss
171
3.2.7.3.1.1 Tipo de terreno
171
3.2.7.3.1.2 Frecuencias
173
3.2.7.3.1.3 Distancia entre radio base y estación de suscriptor 3.2.7.3.1.4 Longitud de onda 3.2.7.3.2 Calculo de Path Loss 3.2.8 CÁLCULO DEL RADIO DE COBERTURA ÓPTIMO 3.2.8.1 Modelo de cobertura de carey
173 174 175 178 178
3.2.8.1.1 Erp
178
3.2.8.1.2 Eirp
180
3.2.8.1.3 Densidad de potencia 3.2.8.2 Cálculo de cobertura aplicado para el sector de Lasso
181
3.2.8.3 Aplicación de fórmulas 3.2.9
ZONAS DE FRESNEL 3.2.9.1 Cálculo de la zona de Fresnel entre la estación base
182 186 187
y las posibles estaciones del suscriptor. 3.2.9.1.1 Zona de Fresnel entre BS y NOVACERO
188
3.2.9.1.2 Zona de Fresnel entre BS y LASSO OESTE
189
3.2.9.1.3 Zona Fresnel entre BS y MULALÓ
190
3.2.9.1.4
Zona Fresnel entre BS y LASSO CENTRO
3.2.9.1.5 Zona de Fresnel entre BS y FERTISA 3.2.10 CONFIABILIDAD DEL ENLACE
191 192 193
3.2.10.1 Potencia nominal de recepción. (prx)
194
3.2.10.2 Potencia umbral de recepción (SRX)
195
3.2.10.3 Margen respecto al umbral. (MU)
195
3.2.10.4 Margen de desvanecimiento (MD)
196
3.2.11 CÁLCULO DE LA CONFIABILIDAD DEL ENLACE REALIZADO PARA EL SECTOR DE LASSO. 3.2.11.1 Cálculo de potencia nominal de recepción.
197 198
17
3.2.11.2 Cálculo del margen de desvanecimiento
201
3.2.11.3 Cálculo de la confiabilidad del enlace.
202
3.2.12 ANÁLISIS DE LA CONFIABILIDAD DEL ENLACE PROPUESTO PARA EL SECTOR DE LASSO. 3.2.13 DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DE SERVICIO 3.2.13.1
QOS en WIMAX
3.2.14 SEGURIDAD EN LA RED WIMAX.
204 205 206 208
CAPÍTULO 4 4.1 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
4.1.1 CONCLUSIONES
211
4.1.2 RECOMENDACIONES
213
REFERENCIAS BIOBLIOGRÁFICAS ANEXOS
18
ÍNDICE DE TABLAS
CAPITULO 1
1.1
Bandas licenciadas y no licenciadas de 2 a 10 GHz
54
1.2
Bandas de frecuencias usadas en el Ecuador
55
CAPITULO 2
2.1
Planes Dial Up
64
2.2
Planes Punto Home/ Banda Ancha
65
2.3
Características del Kit Tsunami MP 115054
109
2.4
Características de dispositivos Airspan de lado del proveedor
111
2.5
Características de dispositivos de lado del cliente
112
2.6
Características del kit Alvarion Breezemax
114
2.7
Routers-Precios
121
2.7
Routers-Precios
122
2.8
Cable UTP categoría 5e
125
2.9
Costos de instalación
125
2.10
Costos de mantenimiento mensual
127
2.11
Ingresos para la empresa PuntoNet
130
2.12
Ingresos para la empresa PuntoNet
131
2.13
Ingresos para el proveedor estimados a un año por Radio Base…
133
2.14
Ingresos proveedor estimados a un año por Estación de Suscriptor
134
2.15
Ingresos para la empresa por Router para casas
35
2.16
Ingresos para la empresa por Router para empresas
36
2.17
Ingresos para la empresa tomado los equipos más económicos para empresas
2.18
37
Ingresos para la empresa tomado los equipos más económicos para hogares
38
2.19
Ingresos anuales obtenidos para el proveedor
39
2.20
Equipos seleccionados para el lado de proveedor
40
19
2.21
2.22
Equipos seleccionados para el lado del Cliente Corporativo (Empresas)
40
Equipos seleccionados para el lado del Cliente Home
40
CAPITULO.3
3.1
Datos Lasso Centro
159
3.2
Datos Fertisa
160
3.3
Datos Aglomerados Cotopaxi
161
3.4
Datos Novacero
162
3.5
Datos Mulaló
163
3.6
Datos Lasso Oeste
164
3.7
Parámetros a, b y c del modelo Path Loss
173
3.8
Bandas de frecuencia según el WIMAX Forum
173
3.9
Tabla con valores de Path Loss de acuerdo a la frecuencia
177
3.10 Tabla que determina los valores de potencia radiada efectiva ERP
182
3.11 Factores Ay B para el cálculo del margen de desvanecimiento
197
3.12 Requerimientos de calidad de servicio de algunas aplicaciones
205
3.13 Parámetros de QoS para WIMAX
207
20
ÍNDICE DE FÓRMULAS
CAPITULO 2
2.1
Cantidad necesaria de muestras
68
2.2
Cantidad necesaria de muestras
85
2.3
Relación costo-beneficio
127
CAPITULO 3
3.1
Ganancia
168
3.2
Path Loss 1
170
3.2
Path Loss 2
170
3.4
Exponente de las pérdidas por propagación
170
3.5
Longitud de onda
174
3.6
Potencia Radiada Efectiva
179
3.7
Potencia isotrópica radiada efectiva
179
3.8
Densidad de Potencia
180
3.9
Conversión de densidad de potencia de dBm a µW/m2
183
3.10 Despeje de distancia de cobertura en Fórmula 3.8
184
3.11 Zona de Fresnel
186
3.12 Confiabilidad del Enlace
193
3.13 Potencia Nominal de recepción
194
3.14 Margen respecto al Umbral
196
3.15 Cálculo del margen de desvanecimiento de Barnett y Vigant
196
3.16 Cálculo de confiabilidad de una ruta
197
3.17 Cálculo de las pérdidas en el espacio libre
198
21
INDICE DE FIGURAS
CAPÍTULO 1
1.1
Evolución de las redes inalámbricas
1
1.2
Ejemplo simple de multiplexación OFDM
11
1.3
Radio de Celda Relativo para Modulación Adaptativa
13
1.4
Funcionamiento de WIMAX
20
1.5
Elementos de una red WIMAX
21
1.6
Ejemplo de Estación de Suscriptor Externa o antena CPE externa
23
1.7
Ejemplo de Estación de Suscriptor interna o antena CPE interna
23
1.8
En redes metropolitanas se tendrá la misma eficiencia que en redes
26
cableadas 1.9
En áreas rurales, hay gran demanda de servicios de banda ancha, la solución, es WIMAX
1.10 WIMAX brindando servicio de última milla
27 28
1.11 Diagrama del enlace WIMAX empresarial entre la matriz de un banco, una sucursal y un cajero automático
29
1.12 La aplicación de WIMAX en la medicina
30
1.13 Integración de servicios de seguridad implementados con WIMAX
30
1.14 Diagrama Organizacional del Grupo de Trabajo del WIMAX Forum
34
1.15 Diagrama que representa al modelo OSI
40
1.16 Arquitectura lógica de IEEE 802.16
40
1.17 Funcionamiento de FDD
43
1.18 Funcionamiento de TDD
44
1.19 La capa física y las subcapas de la capa MAC según el estándar
45
802.16 1.20 Topología Punto a Punto
49
1.21 Topología Punto a Multipunto
50
1.22 Topología multipunto a multipunto
51
1.23 Backhaul que conectan a 3 nodos distintos con diferentes servicios a
52
un solo nodo 1.24 Banda de frecuencias usadas en el Estándar 802.16
53
22
CAPÍTULO 2
2.1
Plano del sector de Lasso
59
2.2
Mapa del sector Florícola en Lasso y sus alrededores
60
2.3
ADSL
66
2.4
Transmisión de Datos
67
2.5
Resultados pregunta 1(Hogares)
70
2.6
Resultados pregunta 2 (Hogares)
71
2.7
Resultados pregunta 3 (Hogares)
73
2.8
Resultados pregunta 4 (Hogares)
74
2.9
Resultados pregunta 5 (Hogares)
75
2.10 Resultados pregunta 6 (Hogares)
76
2.11 Resultados pregunta 7(Hogares)
77
2.12 Resultados pregunta 8(Hogares)
78
2.13 Resultados pregunta 9(Hogares)
79
2.14 Resultados pregunta 10 (Hogares)
80
2.15 Resultados pregunta 11. a(Hogares)
81
2.16 Resultados pregunta 11.b(Hogares)
81
2.17 Resultados pregunta 11.c(Hogares)
82
2.18 Resultados pregunta 11.d(Hogares)
82
2.19 Resultados pregunta 11.e(Hogares)
83
2.20 Resultados pregunta 1(Empresas)
87
2.21 Resultados pregunta 2 (Empresas)
89
2.22 Resultados pregunta 3 (Empresas)
90
2.23 Resultados pregunta 4 (Empresas)
91
2.24 Resultados pregunta 5 (Empresas)
93
2.25 Resultados pregunta 6 (Empresas)
94
2.26 Resultados pregunta 7(Empresas)
95
2.27 Resultados pregunta 8(Empresas)
96
2.28 Resultados pregunta 9 (Empresas)
97
2.29 Resultados pregunta 10(Empresas)
98
2.30 Resultados pregunta 11(Empresas)
99
2.31 Resultados pregunta 12(Empresas)
100
23
2.32 Resultados pregunta 13.a (Empresas)
101
2.33 Resultados pregunta 13.b (Empresas)
101
2.34 Resultados pregunta 13.c (Empresas)
102
2.35 Estaciones Base
104
2.36 Ejemplos de Estaciones Base
106
2.36 Ejemplos de Estaciones Base
107
2.37 Tsunami MP.11 5054-r BSDU
107
2.38 Tsunami MP.11 5054-R Unidad Suscriptor
108
2.39 Estaciones Base y Estaciones del Suscriptor
110
2.40 Estaciones Base
113
2.41 Estaciones del Cliente
114
2.42 Estaciones del Suscriptor
116
2.43 Ejemplos gráficos de Estaciones del Suscriptor
117
2.44 Router Cisco 1700
118
2.45 Zyxel Prestige 650hw-33 Router ADSL-RDSI + 4p 10/100
119
2.46 Linksys Ruteador
120
2.47 Mástil
123
2.48 Cable Coaxial
123
2.49 Partes Cable Coaxial
124
2.50 Cable Utp Categoría 5e
124
CAPÍTULO 3
3.1
Diagrama de conexión de estación base Airspan Micromax
148
3.2
Diagrama de conexión de estación base
151
3.3
Ejemplo de tarjeta de red necesaria
151
3.4
Ejemplo de tarjeta de red inalámbrica PCI
152
3.5
Ejemplo de tarjeta de red inalámbrica USB
152
3.6
ProST
153
3.7
ProST WIFI
153
3.8
SDA-1
153
3.9
SDA-4
153
3.10 Conexión de un ProST
154
24
3.11 Modelo de conexión Micromax con ProST y ProST WiFi
155
3.12 GPS Garmin
156
3.13 Cámara de Fotos Samsung
157
3.14 Binoculares Tasco
157
3.15 Lasso Centro
159
3.16 Fertisa
160
3.17 Aglomerados Cotopaxi
161
3.18 Novacero
162
3.19 Mulaló
163
3.20 Lasso Oeste
164
3.21 Mínima distancia de cobertura alcanzada con las tres antenas
167
sectoriales a 60 º 3.22 Imagen satelital de la ciudad de Lasso
172
3.23 Gráfico que muestra la longitud de una onda
174
3.24 Gráfico que las pérdidas por distancia
177
3.25 Gráfico que muestra los radios de cobertura por cada kilómetro
185
3.26 Gráfico que muestra los parámetros de la zona de Fresnel
187
3.27 Zona de Fresnel entre BS Y Novacero
188
3.28 Zona de Fresnel entre BS Y Lasso Oeste
189
3.29 Zona de Fresnel entre BS Y Mulaló
190
3.30 Zona de Fresnel entre BS Y Lasso Oeste
191
3.31 Zona de Fresnel entre BS Y Fertisa
192
25
1
CAPÍTULO 1 MARCO TEÓRICO 1.14
HISTORIA DE LAS REDES INALÁMBRICAS
1.14.1 ORIGEN, CRECIMIENTO Y FUTURO DE LAS REDES
INALÁMBRICAS1
2
Fig.1.1 Evolución de las redes inalámbricas
Las primeras investigaciones
sobre redes inalámbricas iniciaron hace
aproximadamente 30 años, gracias a una investigación realizada por la International Business Machines (IBM), con el fin de poder realizar una red para una empresa, utilizando como medio de transmisión dispositivos infrarrojos, los cuales
utilizaban
grandes
frecuencias.
Los
resultados
obtenidos
fueron
gratificantes, y estos se publicaron en el volumen 67 del proceeding del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE)3.
1
2 3
Basado en el documento: “Evolución de las redes inalámbricas” URL: http://www.maestrosdelweb.com/principiantes/evolucion-de-las-redes-inalambricas/ Realizado por los autores. http://www.maestrosdelweb.com/principiantes/evolucion-de-las-redes-inalambricas/
2
Basándose en estos estudios, se profundizó más en este tema, y gracias a las ventajas que presentaba, se empezó a realizar el uso de medianas y bajas frecuencias hasta que, en el año de 1985, la Comisión Federal de las Comunicaciones (FCC), realiza la primera asignación de frecuencias propias para redes inalámbricas para ser usadas por las bandas de Ciencia, Medicina e Industrias (ISM4). Dejando de lado las fronteras, los investigadores pensaron que las redes inalámbricas serían una gran oferta comercial y que debería ampliarse la idea para llegar a la comunidad, por lo que se empezó a trabajar en la Red de Área Local Inalámbrica (WLAN), este gran paso se lo alcanzó en el año de 1991. Para estos años, el boom de la portabilidad fue una ventaja para los investigadores, gracias a la introducción al mercado y gran demanda de laptops y Asistentes Digitales Personales (PDA’s) por parte de la comunidad5. A partir de aquí se empezó a visionar otras metas; a buscar otros medios de transmisión de datos de manera inalámbrica
empleando diferentes tipos de
ondas y de red, a llegar al mercado con más fuerza y también se empezó a trabajar en el estándar que regiría las comunicaciones no cableadas. Por estos motivos, los grandes fabricantes de redes inalámbricas, entre ellos “3Com, Nokia, Airones, Symbol Technologies, Intersil y Lucent Tecnologies, se aliaron, asociaron y formaron la Alianza de Compatibilidad Ethernet Inalámbrico WECA”6, y se toma la decisión de aceptar y regirse a la norma IEEE 802.11b. Debido a que este nombre (WECA) era muy poco conocido, se decide cambiar el nombre a Wireless Fidelity Alliance (WI-FI Alliance). Esta organización se encarga de probar, certificar, y garantizar que los equipos cumplan con los estándares fijados para la transmisión inalámbrica. Gracias a estos estudios, la comunidad hoy en día goza de tecnologías inalámbricas ampliamente conocidas, como Bluetooth, HomeRF, entre otras, que
4
ISM, son bandas reservadas internacionalmente para uso no comercial de radiofrecuencia electromagnética en áreas industrial, científica y médica. 5 http://www.maestrosdelweb.com/principiantes/evolucion-de-las-redes-inalambricas/ 6 http://www.maestrosdelweb.com/principiantes/evolucion-de-las-redes-inalambricas/
3
dan la facilidad de conectar los teléfonos móviles de los hogares, ordenadores y demás aparatos que dispongan de ésta tecnología7. Posteriormente la necesidad de alcanzar zonas cada vez más lejanas, e interconectar a más lugares inalámbricamente, hace que se empiece a hablar de las redes de gran alcance, que sean capaces de conectar a ciudades e incluso países enteros, entonces se crearon
las Redes Inalámbricas de Área
Metropolitana (WMAN), que emplean equipos de mejor tecnología, los cuales permiten alcanzar más distancias de cobertura y ampliar la transmisión de datos, y entonces nació la idea de la Interoperabilidad Mundial para Acceso por Microondas conocido como WIMAX, nombre que haría referencia a un tipo de comunicación similar a WI-FI, pero, con mayor capacidad para alcanzar distancias mucho mas grandes, de casi ciudades enteras8. Para un futuro no muy lejano, gracias al desarrollo de la tecnología, será común encontrar enlaces cada vez más extensos y de mayor ancho de banda. Actualmente ya se está empezando a incursionar en el campo de las WWAN, que son Redes de Área Extensa (WAN) Inalámbricas, las que permiten conectarse a Internet u otras redes ininterrumpidamente y desde cualquier lugar del mundo, desde teléfonos móviles, laptops y PDA’s mediante el uso de tecnología celular9. Actualmente están implementadas 2 tecnologías de WWAN, siendo éstas 2.5G – GPRS10 y 2.75G – EDGE11 (entorno GSM12 de datos mejorados), las que permiten aprovechar la tecnología de los teléfonos móviles y computadores portátiles y mantener una conexión de gran ancho de banda sin interrupciones13. Se está empezando a implementar la tecnología 3G UMTS14 (Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles) y 3.5G HSDPA15 (Acceso a Descarga de
7
http://www.maestrosdelweb.com/principiantes/evolucion-de-las-redes-inalambricas/ http://www.maestrosdelweb.com/principiantes/evolucion-de-las-redes-inalambricas/ 9 http://www.maestrosdelweb.com/principiantes/evolucion-de-las-redes-inalambricas/ 10 GPRS, siglas de General Packet Radio Services 11 EDGE, siglas de Enhanced Data GSM Environment 12 GSM, siglas de Global System Movil 13 Toshiba es una de las marcas que están incursionando a la nueva tecnología de comunicación inalámbrica, creando equipos que soporten redes WWAN. 2006-09-WWAN-forbusiness-ES 14 UMTS, siglas de Universal Mobile Telecommunications Service 8
4
Paquetes de Alta Velocidad), que permiten navegar en internet desde los celulares a velocidades de hasta 1.9 Mbps16 de manera permanente, chatear e incluso ver programas de televisión, pero hay nuevas tecnologías en desarrollo como 3.5G HSDPA que permitirá tener velocidades de descarga de hasta 14.4 Mbps y de transferencia de 1.8 Mbps, y será implementada próximamente en Europa, que al parecer brindará muchas más ventajas que las antes mencionadas17.
1.15 DEFINICIÓN DE WIMAX El estándar IEEE 802.16, precursor de WIMAX, se da origen en Diciembre del 2001, como un grupo que buscaba regular y estandarizar a las redes inalámbricas de tipo metropolitano, enfocado en sus inicios a redes que requerían línea de vista, con frecuencias en la banda de 10 GHz18 hasta 66GHz, necesitando de línea de vista y de tipo punto – punto. Estas características permitían alcanzar distancias de 1 a 3 millas de cobertura19.
1.16
CARACTERÍSTICAS DE WIMAX
Lo característico que tiene la tecnología WIMAX es que fue diseñado para redes WMAN, es independiente del protocolo, provee gran ancho de banda e incluye medidas de privacidad y criptografía. En este sentido, WIMAX tiene las siguientes características: “alta capacidad, Calidad de Servicio (QoS), arquitectura flexible, movilidad, conectividad mejorada para los usuarios, 15 16 17
escalabilidad, conectividad sin línea de vista, costos
HSDPA, siglas de High Speed Downlink Packet Access Mbps, siglas de Mega bits por segundo. Generaciones de la tecnología WWAN según TOSHIBA.2006-09-WWAN-for-business-
ES.pdf 18 GHZ, Siglas de Giga Hertzios 19 Datos tomados de la tabla de las evoluciones de Wimax.gordon_member_ieee_802 16 (Wimax).pdf
5
convenientes y seguridad”20, las cuales hacen que esta tecnología de comunicación sea recomendable para todo tipo de clientes que necesiten los servicios de Banda ancha. A continuación el detalle de cada una de estas peculiaridades:
1.16.1 ALTA CAPACIDAD
Una única estación base WIMAX, puede ser aprovechada por cientos de usuarios, soportando numerosos y simultáneos requerimientos ya sean estos de pequeñas o grandes empresas, además de alcanzar una distancia cercana a los 50 Km. y una velocidad de transmisión que puede llegar a los 100 Mbps, con una eficiencia espectral de 5.0 bps/H; permite dar los servicios de datos, voz, Internet, videos, fotos, video conferencias, etc., con suficiente ancho de banda para los usuarios finales.
1.16.2 CALIDAD DE SERVICIO (QoS)
La capacidad de voz es muy importante, especialmente en lugares no cubiertos por este servicio. “Por esta razón el estándar IEEE 802.16 incluye características de calidad de servicio que permiten servicios incluyendo voz y video que requieren una red de baja latencia”21. La garantía requerida por el controlador de acceso al medio (MAC) del IEEE 802.16, permiten al proveedor
ofrecer
simultáneamente varios niveles de servicio garantizados para negocios, tanto como niveles de servicio T1, y servicio de alto volumen a hogares, similares a niveles de servicio de cable, todos dentro de la misma área de servicio perteneciente a una estación base.
20
AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Págs. 42- 46, 108-111 21 Tomado del documento PDF: KAEN, Luis Trabajo integrador Wimax 802.16. Instituto tecnológico de Buenos Aires
6
1.16.3 ARQUITECTURA FLEXIBLE
La arquitectura de WIMAX es muy flexible. Dependiendo de los requerimientos este puede conectar diferentes estaciones bases sobre punto a punto o punto multipunto. Adicionalmente el rango de la velocidad puede incrementarse con la ayuda de las antenas direccionales.
1.16.4 MOVILIDAD
En WIMAX con el estándar IEEE802.16e, los usuarios pueden utilizar una red de datos en aplicaciones de tiempo real y con la movilidad que solo un automóvil puede dar, sin la degradación del servicio. Las claves de administrador son protegidas con algoritmos de encriptación, permitiendo que la seguridad de los datos se mantenga en todas partes.
1.16.5 CONECTIVIDAD MEJORADA PARA LOS USUARIOS
El estándar IEEE 802.16 mantiene más usuarios conectados en virtud de su ancho de banda flexible y su modulación adaptativa. WIMAX usa estrechos canales fijos de 20MHz utilizados también en Wi-Fi. Estos canales permiten reducir la velocidad de transmisión. La modulación adaptativa ayuda a entregar servicios a los usuarios en condiciones de ruido o baja señal de radioenlace.
1.16.6 ESCALABILIDAD
7
WIMAX ofrece escalabilidad en la arquitectura de red así como en la tecnología de radioenlace por lo que puede proveer una gran flexibilidad en la red utilizada, WIMAX está diseñado para trabajar en diferentes tipos de canalización desde 1. 25 hasta 20MHz para cumplir con los requerimientos mundiales, dando soporte a miles de usuarios. También puede cumplir con las necesidades de las áreas urbanas y suburbanas permitiendo el acceso al Internet con una gran banda ancha.
1.16.7 CONECTIVIDAD SIN LÍNEA DE VISTA
WIMAX permite la conectividad en entornos sin línea de visión (NLOS), proporcionando mayor cobertura.
Esta es una condición en que la señal de un transmisor inalámbrico puede pasar a través de varios obstáculos (árboles, edificios, montañas y otras estructuras), antes de llegar al receptor inalámbrico que se encuentra en una
distancia
relativamente grande, sin que la señal se pierda, ya que existen técnicas que sirven para disminuir esos problemas como: “subcanalización, modulación adaptativa, técnicas de corrección de errores”22, entre otras; las cuales se describirán más adelante.
Esta capacidad ayuda a WIMAX a cubrir excelentemente entornos en donde no hay línea de vista , mientras que otras tecnologías disponibles actualmente para enlaces inalámbricos fijos de banda ancha proveen solamente cobertura para entornos con línea de vista (LOS).
1.16.8
22
CONECTIVIDAD CON LÍNEA DE VISTA
AHSON, Syed , “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Págs. 38-43
8
Es una característica de la que dependen algunos enlaces inalámbricos. Existe línea de vista en un enlace inalámbrico cuando se pueden “ver” o detectar el emisor y el receptor directamente, es decir sin ninguna barrera que se interponga entre ellos. Es usada generalmente este tipo de características en enlaces de altas frecuencias, como por ejemplo en enlaces con medios de transmisión de tipo infrarrojo.
Un ejemplo mucho más conocido y cotidiano de línea de vista es cuando se hace uso del control remoto con cualquier electrodoméstico. Si no se apunta directamente el control remoto a la televisión u otro dispositivo inalámbrico o si se coloca cualquier barrera entre estos, simplemente no funcionaran.
1.16.9 COSTOS CONVENIENTES
La adopción generalizada de los estándares y el uso de chips de bajo costo y de alta producción, reduce el costo dramáticamente, y el resultado de los precios competitivos provee un ahorro tanto para proveedores como para usuarios finales. Adicionalmente, las estaciones base y los equipos de las estaciones base no necesitan ser instalados en su totalidad por lo que puede ser utilizado en áreas geográficas o por mercados específicos por un pequeño período de tiempo sin que ocurran pérdidas económicas ni para los proveedores de Internet ni para los clientes.
1.16.10 SEGURIDAD
En WIMAX la seguridad es una característica importante que determina el buen rendimiento de un sistema.
9
Acceso y autenticación son la principal preocupación de las empresas y de los usuarios finales. El principal factor dentro de la seguridad puede ser la inseguridad en los niveles de manejo de software, el cual puede ser explotado por hackers muy inteligentes y hábiles. En seguridad, WIMAX incluye características de “privacidad y encriptado”23, que permiten transmisiones seguras y autenticación entre el usuario y el dispositivo a través de “Extensible Authentication Protocol (EAP)”24, además de proporcionar un encriptado de datos, mediante el estándar “Advanced Encryption Standard, (AES)”25, y permitir mensajes de protección y protocolos de seguridad.
1.17 ARQUITECTURA DE WIMAX
La arquitectura de una red WIMAX consiste de una estación base ubicada en un punto estratégico de cualquier ciudad, a la que se conectan todas las subestaciones o puntos de acceso de los suscriptores.
Cada estación base puede proveer conectividad de banda ancha a varios de negocios y cientos de hogares, sin necesidad de tener línea de visión hacia el Equipo Local del Usuario (CPE), es decir se puede utilizar la tecnología NLOS26 para transmitir información.
La arquitectura de WIMAX al igual que otras redes tiene la necesidad de ser estandarizada es por eso que dos grupos de trabajo del Wimax Forum se han
23
:AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” . EDITORIAL Taylor & Francis Group, AÑO 2008, Pág.110 24 ANDREWS, Jeffrey G.; GHOSH, Arunabha y MUHAMED, Rias, “Fundamentals of WiMAX” EDICIÓN Primera . EDITORIAL Prentice Hall, AÑO 2007, Pág.39 25 Ibídem, Pág. 39 26 NLOS, siglas de Non–Line-Of-Sight
10
reunido para definir la arquitectura y las funcionalidades de una red WIMAX, estos grupos son: Network Working Group(NWG), que crea las especificaciones de red; y
Service Provider Working Group (SPWG), que ayuda a definir los
requerimientos y propiedades de dicha tecnología.
Las funcionalidades emitidas por estos grupos incluyen varias alternativas como el uso de diferentes equipos de distintos fabricantes, permitiendo al mismo tiempo incrementar la calidad de los productos a un mejor precio.
La tecnología NLOS en WIMAX hace posible usar un CPE interno, por lo que se tiene dos retos importantes que son: superar las pérdidas en el momento de que la señal se introduce dentro del edificio y cubrir distancias razonables con bajas potencias de transmisión y ganancias de antenas que son asociadas usualmente con CPEs internos, dichos problemas se pueden solucionar o reducir con: “tecnología
OFDM,
subcanalización,
modulación
adaptativa,
técnicas
de
corrección de errores, antenas direccionales y el control de la potencia."27
1.17.1 TECNOLOGÍA OFDM
OFDM son las siglas de Orthogonal Frequency Division Multiplexing, esta tecnología permite superar eficientemente los desafíos de la propagación NLOS ya que a través de subportadoras ortogonales transmite datos simultáneamente sobre varias frecuencias con mayores tasas de transferencias.
27
AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Págs. 38-43
11
Por esta y otras razones los estándares internacionales (802.16d o 802.16-2004 y 802.16e) recientes como aquellos fijados por el IEEE 802.16, han establecido el OFDM como tecnología de elección preferida.
Es una técnica de modulación digital de espectro ensanchado en la cual cada señal se separa en varios canales de banda angosta a diferentes frecuencias. Esto permite mejorar la señal transmitida de un lugar a otro, así como también corregir los errores encontrados. Es muy usada en sistemas de radiodifusión, así como también en enlaces inalámbricos de gran ancho de banda.
La multiplexación OFDM consiste en dividir el ancho de banda total en varios canales paralelos mucho más angostos, y cada uno de estos en una diferente frecuencia,
lo
que
permitirá
reducir
el
ancho
de
banda
utilizado
28
considerablemente . También permite que no existan fallos en la modulación de la señal, así como la disminución grande de interferencias de señal de radio frecuencia o RF.
Fig.1.2 Ejemplo simple de multiplexación OFDM a) Multiplexación normal
28
b) multiplexación ortogonal
Basado en el texto PDF : ELECTRO 2001 Instituto Tecnológico de Chihuahua
12
La modulación OFDM es muy robusta frente al efecto multitrayecto, que es muy habitual en los canales de radiodifusión, frente a los desvanecimientos selectivos en frecuencia y frente a las interferencias de Radio Frecuencia (RF).
Debido a las características de esta modulación, las distintas señales con distintos retardos y amplitudes que llegan al receptor contribuyen positivamente a la recepción, por lo que existe la posibilidad de crear redes de radiodifusión de frecuencia única sin que existan problemas de interferencia29.
Los beneficios de OFDM son una eficiencia espectral alta, resistencia a interferencias de RF, y baja distorsión de multi-camino. Esto es útil porque en un escenario broadcasting terrestre hay canales multicamino (es decir varios caminos)30.
Las diferentes subportadoras no están separadas en frecuencia, se superponen. Para la modulación, implícitamente se escoge las portadoras en tal manera que la frecuencia en la que se evalúa es la señal recibida, las demás son consideradas como cero31.
1.17.1.1
Sistemas que utilizan la modulación OFDM 32
Entre los sistemas que usan la modulación OFDM destacan:
29 30 31 32
•
La televisión digital terrestre Digital Video Broadcast (DVB)
•
La radio digital, Digital Audio Broadcast (DAB)
http://es.wikipedia.org/wiki/MIMO-OFDM http://es.wikipedia.org/wiki/MIMO-OFDM http://es.wikipedia.org/wiki/MIMO-OFDM http://www.gestiopolis.com/delta/term/TER322.html
13
•
La radio digital de baja frecuencia
•
El protocolo de enlace ADSL33
•
El protocolo de red de área local IEEE 802.11a/g/n, también conocido como WLAN
•
El sistema de transmisión inalámbrica de datos WIMAX
1.17.2 SUBCANALIZACIÓN
La subcanalización permite definir canales que serán asignados a diferentes suscriptores dependiendo de las condiciones de los canales de subida y sus requerimientos de datos.
La subcanalización concentra la potencia de transmisión en las portadoras OFDM incrementando las ganancias de la señal reduciendo el consumo de potencia de los CPEs y
superando las pérdidas de señal ocurridas por penetraciones a
edificios, permitiendo ofrecer una mejor administración del ancho de banda hacia cada cliente y de la potencia de transmisión de los datos.
1.17.3 MODULACIÓN ADAPTATIVA
La modulación adaptativa es un término que demuestra la habilidad de un sistema WIMAX de cambiar su esquema de modulación dependiendo de las condiciones de la relación señal/ruido (SNR). El estándar 802.16 puede usar cualquiera de las
33
ADSL, siglas de Asymmetric Digital Subscriber Loop
14
siguientes técnicas de modulación: “Binary Phase Shift Keying (BPSK), 16 Quadrature Amplitude Modulation (QAM) y 64 QAM.”34
Las técnicas de modulación en WIMAX pueden variar de acuerdo a la relación señal a ruido y a la cobertura, como se verá en el siguiente gráfico.
Fig.1.3 Radio de Celda Relativo para Modulación Adaptativa
En este gráfico se observa que a medida que va aumentando la SNR, la modulación va cambiando así se puede ver que con una SNR igual a 6dB la técnica de modulación es BPSK, cuando la SNR es 9dB la modulación es QPSK, cuando la SNR es 16dB la modulación es 16QAM y cuando la SNR es 22 dB la modulación usada es 64QAM, así mismo como va aumentando la SNR disminuye el área cobertura35.
Cuando el enlace de radio tiene alta calidad, es usado el esquema de modulación más alto, dando al sistema mayor capacidad.
34
AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Págs. 42
35
Tomado del documento PDF: KAEN, Luis Trabajo integrador Wimax 802.16. Instituto tecnológico de Buenos Aires
15
Durante el desvanecimiento de la señal, el sistema WIMAX puede cambiarse a un esquema de modulación menor para mantener la calidad de conexión y estabilidad del enlace.
1.17.4 TÉCNICAS DE CORRECCIÓN DE ERRORES
En WIMAX las técnicas de corrección de errores reducen el ruido del sistema, ayudan a recuperar paquetes que pudieron haberse perdido, además de mejorar la tasa de transferencia.
Entre las técnicas más usadas por WIMAX están: “Forward Error Correction (FEC) como Reed-Solomon, codificación convolucional y los algoritmos de interleaving, además del requerimiento de repetición automática (ARQ) que es usado para corregir errores que no pueden ser corregidos mediante FEC.”36
1.17.5 ANTENAS DIRECCIONALES
Las antenas direccionales reducen el retardo entre las Estaciones Base (BSs) y CPEs. Ya que utilizan sistemas de antenas adaptativas (AAS) que tienen la propiedad de dirigir su haz a una particular dirección o direcciones.
Esto significa que durante la transmisión, la señal puede ser limitada a la dirección requerida del receptor. Bilateralmente durante la recepción, el AAS puede ser hecho para enfocar solamente en la dirección desde la cual viene la señal deseada. Los sistemas de antena adaptativas son consideradas para un desarrollo futuro que podrá, mejorar la capacidad de la red WIMAX.
36
Tomado del documento PDF: KAEN, Luis Trabajo integrador Wimax 802.16. Instituto tecnológico de Buenos Aires
16
1.17.6 CONTROL DE POTENCIA
Los algoritmos de control de potencia son usados para mejorar el rendimiento global del sistema.
Estos controles de potencia están implementados en la BS enviando información de control de potencia a cada CPE
permitiendo regular el nivel de potencia
transmitido, de esta manera el nivel recibido en la estación base está a un nivel predeterminado. El control de potencia reduce el consumo de la potencia global del sistema y la posible interferencia con las otras BS adyacentes. Para LOS la potencia de transmisión del CPE es proporcional a la distancia desde la estación base, para NLOS depende de los obstáculos o de las áreas libres.
1.18 OTRAS
TECNOLOGÍAS
DE
TRANSMISIÓN
DE
INFORMACIÓN
Antes de indicar las principales ventajas que tiene WIMAX con respecto otras tecnologías de transmisión (Wi-Fi, redes de satélites, las conexiones ADSL y cable-modem), se describirá de cada una de ellas.
1.18.1 Wi-Fi
17
Wireless Fidelity es una tecnología inalámbrica que permite una conexión a Internet con velocidades de hasta “54 Mbps”37. Podría alcanzar una distancia de hasta “100 metros”38, está “basada en el estándar IEEE 802.11”39.
Opera al igual que WIMAX pero con la diferencia de que su área de cobertura y su velocidad de transmisión son menores.
1.18.2 REDES SATELITALES
Son redes que utilizan satélites artificiales localizados en la órbita terrestre para retransmitir información entre distintos puntos del planeta, es una opción para entregar servicios de datos e Internet a sitios remotos donde no hay otras alternativas. Sin embargo este tipo de conexión es la más costosa.
“En este tipo de redes los enrutadores tienen una antena por medio de la cual pueden enviar y recibir” 40 datos. Su mayor problema es que sus frecuencias son interferidas por lluvias o por otras tecnologías inalámbricas, obstruyendo su transmisión de datos e Internet.
1.18.3 ADSL
37
AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Pág. 160 38 Ibídem, Pág. 163 39 http://es.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi 40 http://pdf.rincondelvago.com/redes-satelitales.html
18
Es una tecnología que permite el acceso al Internet con un gran ancho de banda a través de cables. ADSL son las siglas de “Asymmetric Digital Subscriber Line ("Línea de Abonado Digital Asimétrica")”41, que consiste en una línea telefónica convencional digital de alta velocidad, y su alcance no supera los “5,5 kilómetros medidos desde la Central Telefónica.”42
1.18.4 CABLE –MÓDEM
Los cable-módems se utilizan principalmente para distribuir el acceso a Internet de banda ancha, aprovechando el ancho de banda que no se utiliza en la red de TV por cable la velocidad de conexión puede variar dependiendo de cuanta gente este usando el servicio al mismo tiempo, se puede ver televisión mientras se navega por el Internet.
Trabaja en las “frecuencias de los 5 a los 33 Mhz”43, siendo este su principal problema debido a que en estas frecuencias existen todo tipo de ruidos eléctricos.
A continuación se detallarán algunas ventajas de WIMAX con respecto a Wi-Fi, redes de satélites, conexiones por ADSL y Cable-Módem.
41 42 43
http://es.wikipedia.org/wiki/ADSL2 http://es.wikipedia.org/wiki/ADSL2 http://es.wikipedia.org/wiki/Cablem%C3%B3dem
19
1.19 VENTAJAS DE WIMAX FRENTE A OTRAS TECNOLOGÍAS DE TRANSMICIÓN
A continuación se detallarán las ventajas que tiene WIMAX tomando en cuenta las características de las tecnologías antes señaladas.
•
GRAN ALCANCE
WIMAX puede alcanzar una distancia de 50 km, en cambio
Wi-Fi tiene un
alcance de hasta 100 m.
Las conexiones por ADSL y cable tampoco alcanzan esa cobertura, además de que esta tecnologías en la mayoría de los casos no dan servicio a áreas rurales debido a que los cables no están disponibles en estas zonas ya sea por el costo de instalación o por el mantenimiento haciendo difícil la entrega de servicios a dichos sectores a pesar de que la demanda de Internet en estos lugares es amplia y variada, pero gracias a WIMAX, estos problemas quedaron atrás, ya que no solo provee Internet, sino también brinda un gran ancho de banda.
•
MÁS ECONÓMICO
WIMAX permite economizar gran cantidad de cable (cientos o quizás miles de kilómetros de cable), además de ahorrar el tiempo requerido al momento de instalar los cables. Las antenas de WIMAX son relativamente baratas ya que cuestan entre 20 y 25.000 dólares, en comparación con una antena de telefonía
20
celular, la que llega a costar hasta los 100.000 dólares. Por lo tanto WIMAX es barato tanto para el proveedor de servicios como para el cliente. También WIMAX resulta una buena alternativa, al contrario de las infraestructuras basadas en redes satelitales que son muy costosas ya que los precios de instalación para el proveedor son altos, “oscilan entre los USD 2000 a 3000 y las tarifas
son
USD
300
mensuales
para
256/64kbps
y
USD
837
para
1024/256kbps.”44
•
MAYORES VELOCIDADES DE TRANSMISIÓN DE DATOS
WIMAX puede alcanzar una velocidad de transmisión en condiciones LOS45 de hasta 75 Mbps que es muy óptimo, comparado con las 54 Mbps de Wi-Fi y los 10Mbps que ofrecen como máximo los Proveedores de Internet a través de xDSL (ADSL o SDSL) y cable; ésta última velocidad puede variar en función de la longitud del cable del abonado, es decir
a mayor longitud de cable, menos
velocidad de transmisión. WIMAX, también sería una mejor opción con respecto a la infraestructura basada en redes satelitales ya que esta última tiene una alta latencia. De momento en el Ecuador no se habla de WIMAX para el acceso residencial, pero en un futuro podría ser una realidad, sustituyendo con enorme ventaja a las conexiones xDSL, o de cable, y haciendo que la banda ancha llegue a todos los hogares y empresas.
1.20 DESVENTAJAS DE WIMAX CON RESPECTO A OTRAS TECNOLOGÍAS
WiMAX como cualquier tecnología tiene desventajas por ello los operadores deben primero saber que negocio quieren ofrecer al público y luego elegir que 44 45
http://www.infodesarrollo.pdf, “Conectividad Rural, Ranking de proveedores”, Año: 2006 LOS o Línea de Visión
21
tecnología se ajusta a sus necesidades eligiendo por lo general a aquella con las menores desventajas parta dar servicio al cliente.
Partiendo de esta pequeña referencia, se puede decir que las desventajas que se le encuentran en la tecnología WIMAX son:
•
Es susceptible a interferencias al igual que otras tecnologías inalámbricas como en el caso de las redes satelitales y celulares.
•
Con respecto a la seguridad, WIMAX es vulnerable, ya que la información que
transporta
esta
estará
expuesta
a
personas
con
grandes
conocimientos de informática las cuales pueden violar las encriptaciones como las claves de acceso o contraseñas, introducir virus a los equipos o causar graves daños al computador e incluso sustraer datos importantes para la empresa. •
Requiere permisos otorgados por el CONATEL y necesita de un estudio de Ingeniería Radioeléctrico para su implementación implicando más gastos para el proveedor de Internet y por lo tanto también al cliente.
1.21 FUNCIONAMIENTO DE WIMAX
Para que un sistema WIMAX funcione se requiere de dos componentes que son: las estaciones base o base station (BS)
y las estaciones del suscriptor o
subscriber station (SS), también conocidas como equipos del cliente o “ customer premise equipments (CPE)”. WIMAX funciona mediante señales de radio, usando las estaciones base (BSs) que dan servicio a un radio de varios kilómetros. “Las señales son ruteadas vía
22
WLANs o por cables con el estándar Ethernet a un único computador, a un hot spot 802.11 o a una LAN Ethernet inalámbrica que conecta la BS a un CPE” 46
47
Fig.1.4 Funcionamiento de WIMAX
En el gráfico se describe como el proveedor de Internet (ISP) se conecta a una torre WIMAX, ya sea a través de cable como fibra óptica o vía inalámbrica, esta torre o “BS se enlaza directamente con otra BS usando línea de visión” 48 (line-ofsight o LOS), es decir, no existen obstáculos entre la antena WiMAX y el equipo del usuario, por lo que se obtiene una señal más estable, mayor cantidad de datos transmitidos, menos interferencias y mayor ancho de banda, pudiendo utilizar frecuencias que van desde “10 GHz a 66 GHz”49.
46
AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Pág. 106 47 Gráfico tomado del documento PDF Tecnologgías de acceso . CÓRDOVA, Francisco 48 NUAYMI, Loutfi “WiMAX: Technology for Broadband Wireless Access”, EDITORIAL John Wiley & Sons, Año:2007, País Inglaterra, Pág. 8 49 MARKS, Roger, “IEEE Standard 802.16: A Technical Overview of the WirelessMAN Air Interface for Broadband Wireless Access”, Año 2002, Pág.4, PAGINA WEB: “http://www.comsoc.org/ci1/Public/2002/Jun/index.html”
23
La BS emite transmisiones sin línea de visión ( nonline-of-sight o NLOS) a los CPE que se encuentran dentro o fuera de los hogares o negocios de los clientes, permitiendo el acceso al Internet a empresas o áreas residenciales; NLOS significa que la señal no es interrumpida por ningún objeto que obstaculice su visión (cerros, edificios, árboles, etcétera), tiene frecuencias más bajas que LOS, ya que están entre “2 GHz y 11GHz”50
Por estas razones, al poder emitir señales sin línea de visión se minimizan los gastos de instalación del CPE, permitiendo una adecuada ubicación de estos equipos, aunque la desventaja de NLOS sea la disminución del ancho de banda.
1.21.1 ELEMENTOS DE UNA RED WIMAX
A continuación una descripción detallada de los elementos utilizados en una red WIMAX:
51
Fig.1.5 Elementos de una red WIMAX
50 51
Ibídem, Pág.5. Gráfico realizado por los autores
24
Las Redes WIMAX habitualmente están constituidas por una celda o un grupo de celdas, en donde cada una contiene varios terminales inalámbricos (CPE). A su vez, cada celda consta de uno o más dispositivos de Unidad de Acceso (BS) que normalmente están conectadas al backbone, y en las cuales se gestiona todo el tráfico dentro del área de cobertura y entre dicha área y el backbone de la red.
1.21.1.1
Estaciones Base (BS)
Las BS WIMAX son torres que permiten la conectividad de equipos y la administración y el control de los servicios brindados por los ISP a los usuarios. Una única torre WIMAX o BS puede transmitir señales de voz, video y datos a distancias de hasta 50 Km., desde una torre central sin obstáculos (LOS) a velocidades de transmisión de hasta 70 Mbps o con obstáculos (NLOS) a velocidades de hasta 54Mbps. Una torre WIMAX se puede conectar directamente al Internet de banda ancha inalámbricamente o vía cables, dando cobertura a áreas rurales remotas. Cada BS provee cobertura inalámbrica sobre un área denominada celda. Como una red de tecnología celular
convencional, las antenas BS
pueden ser
omnidireccionales, dando una forma circular a la celda, o direccional que permite incrementar la capacidad de la red con divisiones de la celda en varias áreas o sectores pequeños.
1.21.1.2
Estaciones del Suscriptor (SS)
Es un conjunto de dispositivos generalmente pequeños conformados por antenas y transductores que permiten la conectividad entre el equipo Terminal (computadoras personales PC) y la estación base, la SS puede ser interna o
25
externa, ya sea que estén dentro o fuera del hogar, edifico o empresa. La SS es también conocida como CPE o Equipos del Cliente.
52
53
Fig.1.6 Ejemplo de Estación de Suscriptor
Fig.1.7 Ejemplo de Estación de Suscriptor
Externa o antena CPE externa
1.21.1.3
interna o antena CPE interna.
Antenas
Las antenas más utilizadas en WIMAX son las “smart antenas o antenas inteligentes”54 que guían su haz de acuerdo a las necesidades de los clientes y de los proveedores. En la estación base se realiza el procesamiento de señal de la antena, mediante un haz estrecho y configurable para cada usuario, adaptándose a los entornos difíciles de alcanzar. La mayor parte de la energía del haz de las antenas smart, se concentra en una dirección en particular denominada
“Maximum Response Angle (MRA), que
puede ser seleccionada por el usuario.”55
52
AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Pág. 86 53 Ibídem,Pág. 86 54 http://www.quobis.com/ “QUOBIS_wimax_estado_del_arte[1]”Págs.9, AÑO 2006 55 http://www.quobis.com/ “QUOBIS_wimax_estado_del_arte[1]”Págs.10, AÑO 2006
26
“El uso de estas antenas va ligado normalmente al empleo de la tecnología ‘MIMO’ (Multiple Input/Multiple Output). Esta tecnología presenta una serie de ventajas del procesado de diferentes señales espaciales.
La principal es la diversidad de las antenas y el multiplexado espacial. Al usar varias antenas, MIMO ofrece la capacidad de recibir datos coherentemente desde varios caminos o rutas (multipath), mediante antenas receptoras separadas espacialmente, esta información es procesada gracias al uso de DSP’s (digital signal processing) con elevadas capacidades de procesamiento.”56
Las primeras antenas de este tipo fueron creadas para los militares pero eran de gran tamaño y tenían una gran capacidad de procesado, lo que provocaba un amplio retardo en la transmisión.
Actualmente, estas antenas son utilizadas en redes inalámbricas especialmente en WIMAX ya que son una solución práctica y económica a los problemas que tiene dicha tecnología como son las pérdidas de la señal en el momento en que se introducen dentro de un edificio, reduciendo los niveles de interferencia y mejorando la calidad de las señales recibidas, además de extender el rango de cobertura de las BS. Existen dos tipos de antenas smart:
“Antenas de array en fase o multihaz: Pueden usar un número de haces fijos escogiendo el más adecuado o con un haz enfocado hacia la señal deseada que se mueve con ella.
56
www. Que es wimax.com
27
Array de antenas adaptativas: Utilizan múltiples elementos de antena que gestionan la interferencia y ruido recogido con el objetivo de maximizar la recepción de la señal. “57
1.22 ÁREAS DE COBERTURA WIMAX es una tecnología que se encuentra entre las Redes de Área Local Inalámbricas (WLANs) y las Redes de Área Extendida (WANs), puede proporcionar bajos costos ya que la instalación de las estaciones base WIMAX es sencilla,
económica
y
de
alta
calidad,
permitiendo
compatibilidad
e
interoperabilidad entre equipos de diferentes fabricantes siendo una gran oportunidad no solo para proveedores, sino también para los clientes que adquieran esta tecnología ya sea en sus empresas u hogares.
WIMAX provee servicios de banda ancha inalámbricos a lugares donde a través de cables, estos servicios no estaban disponibles. Por lo que esta tecnología tiene un extenso rango de aplicaciones, desde una amplia área de cobertura hasta el acceso de última milla.
Las áreas de cobertura donde WIMAX puede ser utilizada son: las áreas metropolitanas, las áreas rurales y suburbanas; además del acceso de última milla.
1.22.1 ÁREA METROPOLITANA
Una de las principales razones que hace a WIMAX tan popular hoy en día es su potencial para proveer banda ancha inalámbrica a áreas metropolitanas con el mismo resultado de una Red de Área Metropolitana tradicional, pero sin las
57
http://www.quobis.com/ “QUOBIS_wimax_estado_del_arte[1]”Págs. 11, AÑO 2006
28
dificultades de la instalación de medios físicos de transmisión como son el cobre o la fibra óptica.
58
Fig.1.8 En redes metropolitanas se tendrá la misma eficiencia que redes cableadas
Una Red de Área Metropolitana Inalámbrica basada en la tecnología WIMAX utiliza las arquitecturas punto-multipunto, para proveer servicios de banda ancha, como accesos rápidos al Internet y a aplicaciones multimedia en radios de cobertura que van más allá de varios kilómetros a la redonda, tomando en cuenta siempre la disponibilidad de las frecuencias de banda ancha y la sensibilidad del receptor.
1.22.2 ÁREAS RURALES
El mayor desafió de los Proveedores de Servicio de Internet (ISPs), es el de entregar los servicios que ellos ofrecen a las áreas rurales.
58
Gráfico realizado por los autores
29
59
Fig.1.9 En áreas rurales, hay gran demanda de servicios de banda ancha, la solución, es WIMAX
Debido a que en muchos países los usuarios rurales usualmente pequeñas o medianas empresas, están limitados al Internet de bajas velocidades a través de Dial-Up60 o lo que es peor a no tener acceso al mismo, por la ausencia de redes cableadas de banda ancha en estas zonas, se ha resuelto utilizar los satélites para proveer de dichos servicios a estos sectores pero estos tienen desventajas considerables, que en muchas ocasiones son mayores que la solución al problema, desventajas como: limitado ancho de banda, elevados costos y espectros de frecuencia no disponibles. WIMAX solucionó estos problemas, porque esta tecnología ofrece servicios a zonas rurales de difícil acceso y a los lugares donde no llegan las redes cableadas.
59
Realizado por los autores Dial-up es una tecnología de acceso a Internet a través de la línea telefónica del hogar u oficina, tiene una velocidad de transmisión de aprox. 56kbps.
60
30
1.22.3 ÚLTIMA MILLA CON BANDA ANCHA.
61
Fig. 1.10 WIMAX brindando servicio de última milla
La tecnología de cables puede tener muchas dificultades al momento de proporcionar el servicio de última milla de banda ancha a los edificios como la gran demanda de velocidad para acceder al Internet por parte de los suscriptores residenciales, comerciantes, campus universitarios y hospitales. Ello puede resultar muy costoso debido a los altos gastos del cable y al tiempo que lleva instalarlo.
Sin embargo, WIMAX no necesitar cables puede proveer servicios de banda ancha con transmisiones sin línea de visión, a bajos costos, sin grandes demoras en las instalaciones de los dispositivos y con una velocidad comparable a las redes cableadas.
61
Gráfico tomado del documento PDF: WIMAX por Fernando Xavier Balarezo Yánez
31
1.23 APLICACIONES DE WIMAX Tomando en cuenta las áreas de cobertura donde se puede emplear WIMAX, a continuación se describirán algunas aplicaciones de esta Tecnología Inalámbrica de banda ancha:
•
WIMAX puede ayudar a los bancos a ubicar cajeros automáticos en áreas rurales y suburbanas para lograr la expansión de sus negocios, además de proporcionar seguridad a través de circuito cerrado de televisión y facilitar las transacciones financieras, el envió de e-mail y el acceso al Internet con mayor rapidez y efectividad.
62
Fig.1.11 Diagrama del enlace WIMAX empresarial entre la matriz de un banco, una sucursal y un cajero automático
•
Permite proporcionar servicios multimedia como video conferencia de una manera más flexible y conveniente es decir a cualquier hora y en cualquier lugar.
•
También puede ser usado en aplicaciones médicas como en el monitoreo remoto de los signos vitales de los pacientes otorgando continua información y respuestas inmediatas en el mismo instante en que un paciente está en crisis.
62
Realizado por los autores
32
63
Fig.1.12 La aplicación de Wimax en la medicina
•
Las agencias de seguridad pública pueden controlar
contratiempos como
accidentes, incendios y robos, a través de WIMAX, vinculándose con hospitales, bomberos y la policía, haciendo más rápida la vigilancia y con mejores resultados.
64
Fig.1.13 Integración de servicios de seguridad implementados con WIMAX
63 64
Realizado por los autores Realizado por los autores
33
1.24 El WIMAX FORUM
El WIMAX Forum es un conjunto de empresas de telecomunicaciones que fue establecido en “junio de 2001”65, su principal objetivo además de promocionar esta tecnología y posicionarla en el mercado, es permitir la “ interoperabilidad y la compatibilidad entre productos de banda ancha inalámbrica de diferentes marcas basados en los estándares de la familia IEEE 802.16 y ETSI HiperMan Wireles MAN”66, para soluciones de última milla y para proveer de equipos estándar de menor costo y de acuerdo a los avances regulatorios en cuanto a espectro radioeléctrico de diferentes partes del mundo se refiere.
Al principio, el WIMAX Forum estaba constituido por cuatro fabricantes de equipos entre los cuales se encuentran “Esemble, Nokia, Harri y CrossSpan, que son los fundadores iniciales del foro67” y luego el OFDM Forum aplicó para ser miembro y fue aceptado, siendo el quinto miembro del WiMAX Forum. Fujitsu se unió, con el propósito de apoyar el desarrollo de un estándar global interoperable de banda ancha inalámbrica. Y en enero de 2003 se empezó a crear una fuerte expectativa sobre la tecnología WIMAX, lo que permitió que muchas empresas se interesen en formar parte del foro. En la actualidad, “existen más de 520 compañías que forman parte del WIMAX Forum”68, entre los cuáles están prestadores de servicios, academias, incluyendo algunos operadores de red y varios de los principales fabricantes de chips y de equipos originales como: Motorota, Ericsson, Alcatel, Nortel y Siemens, para nombrar solo algunos. Después de numerosos estudios el WIMAX Forum unió investigadores y fabricantes que se reúnen con los reguladores de algunos países del mundo,
65 66 67 68
http://www.wimaxforum.org/about/ http://www.wimaxforum.org/about/ http://www.tele-semana.com/boletin/Download2.php?c=0148611026022-478 http://www.wimaxforum.org/about/ (Ver Anexo # )
34
para promover el desarrollo común de bandas de frecuencias, un plan de canales y reglas operativas para los equipos WIMAX. El WiMAX Forum desarrolla normas en las cuales especifica las bandas de frecuencia de operación, las características físicas a ser usadas, entre otros parámetros, este consorcio “ha identificado varias bandas de frecuencia para los productos iniciales de 802.16d tanto para espectros con licencia (2.5–2.69GHz y 3.4–3.6 GHz) como para los espectros sin licencia (5.725–5.850 GHz)”69 y también trabaja en
la elaboración de notas técnicas que definan claramente
algunos de los conceptos que no han sido muy bien comprendidos recientemente en torno a la operación sin línea de vista, la interoperabilidad y el rango de cobertura de los equipos. “Haciendo una analogía, WiMAX Forum es al estándar 802.16 lo que Wi-Fi Alliance es al estándar 802.11”70.
1.24.1 GRUPOS DE TRABAJO DEL WIMAX FORUM
El WIMAX Forum opera al presente con nueve grupos de trabajo que son: “Application, Certification, Roaming Global, Marketing, Evolutionary Technical Networking, Regulatory, Service Provider
y Technical”71. Cada uno de estos
grupos de trabajo tiene características y aspectos particulares que sirven para asegurar una exitosa utilización y acogimiento de la tecnología WIMAX,
los
cuales se detallan a continuación:
•
Application Working Group (AWG).- Define aplicaciones que son necesarias conocer sobre las ofertas competitivas y únicas de la tecnología WIMAX.
•
Certification Working Group (CWG).- Se encarga de los aspectos operacionales de los programas de certificación del WIMAX Forum; selecciona
69
AHSON, Syed e ILYAS Mohammad, “WiMAX Applications”, Edición s/n ,Editorial Taylor & Francis Group, Año 2008, Pág.39 70 http://www.tgele-semana.com/boletin/Download2.php?c=0148611026022-478 71 http://www.wimaxforum.org/about/WorkingGroups/
35
nuevos laboratorios de certificación e interfaces en conjunto con los laboratorios de certificación.
•
Global Roaming Working Group (GRWG).- Asegura la disponibilidad del servicio de roaming global para redes WIMAX, de una
manera oportuna,
tomando en cuenta la demanda del mercado.
•
Marketing Working Group (MWG).- Promociona al
WIMAX Forum los
estándares que forman el sistema de BWA básico para redes de interoperabilidad.
•
Evolutionary Technical Working Group (ETWG).- Mantiene y desarrolla perfiles para OFDM, desarrolla y crea especificaciones técnicas para la evolución del foro de OFDM.
•
Network Working Group (NWG).- Crea especificaciones para sistemas WIMAX de redes fijas, nómadas, portátiles y móviles.
•
Regulatory Working Group (RWG).- Se influencia en las agencias de regulación de redes para promocionar amigablemente WIMAX y los espectros globalmente asignados.
•
Service Provider Working Group (SPWG).- Facilita a los Proveedores de Servicio las propiedades que los productos de BWA deben tener y proporciona los requerimientos de espectros para asegurar que los mercados individuales estén satisfechos.
•
Technical Working Group (TWG).- Desarrolla pruebas conforme a las especificaciones y
certificaciones de servicios y perfiles basados en los
36
estándares 802.16 aceptados globalmente para lograr la interoperabilidad entre sistemas de BWA.
Por ejemplo cuando de interoperabilidad se trata, un equipo es certificado como WIMAX siempre y cuando, este haya pasado pruebas de afinidad con mínimo tres equipos estándar de diferentes empresas, para lo cual, el CWG se encarga de definir ciertos parámetros necesarios para que el equipo obtenga su Certificación WIMAX.
Gracias a la interoperabilidad que el foro WIMAX ofrece, los proveedores de servicio serán capaces de comprar equipos de más de un fabricante minimizando la inversión y permitiendo la creación de un mercado con precios competitivos.
37
72
Fig.1.14 Diagrama Organizacional del Grupo de Trabajo del WIMAX Forum
1.25 EVOLUCIONES DEL ESTANDAR IEEE 802.16 Luego de la presentación de la IEEE 802.16, se decide realizar algunas mejoras a dicho estándar, por lo que se crea
el IEEE 802.16 revisión a, que incluye
aplicaciones que no requieran de líneas de vista, es decir que trabajen a menores
72
http://www.wimaxforum.org/about/WorkingGroups/
38
frecuencias, de la banda de 2 GHz hasta 11 GHz utilizando la multiplexación de datos por división de frecuencia ortogonal, mejor conocida como OFDM, en su capa física, y en la capa MAC el soporte para OFDMA, o acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal. Debido a estos cambios, se realizaron nuevas revisiones , es así que en el año 2004 se decide crear una mejora al estándar 802.16a, siendo llamado IEEE 802.16-2004, y esta sería la primera revisión oficial y usable para realizar aplicaciones con estándar WIMAX; cabe señalar que esta revisión definiría enlaces WIMAX que simplemente proveían un acceso fijo. Viendo la necesidad de movilidad para el acceso a la red, se decide crear una nueva revisión, y para el año de 2005, se decide aprobar la IEEE 802.16e-2005, la que permitía accesos de banda ancha móvil, creando así el WIMAX móvil.
1.26 WIMAX FIJO O IEEE 802.16 d73 IEEE 802.16 d Es una de las revisiones del estándar que define a los accesos inalámbricos de banda ancha, conocidos comúnmente como WIMAX.
Este estándar tiene como fin definir las características, normas y parámetros con los que se puede tener accesos fijos de banda ancha inalámbricos.
Se conoce también a esta norma como IEEE 802.16- 2004, debido a que este fue el año en que se la aprobó y se dio a conocer al mundo.
Como revisión oficial también abarca algunos de los parámetros usados en normas anteriores como IEEE 802.16 a, IEEE 802.16 b y IEEE 802.16 c
Se conoce como 802.16d a la revisión del año 2004 del estándar de transmisión inalámbrica de banda ancha de acceso fijo. Se caracteriza por usar las bandas de frecuencias de 2.5 a 3 GHz cuando se usa licencia, y de 5.8 GHz cuando no se desea usar la licencia. Permite alcanzar 73
Tomado del documento ieee 802 16-2004 (wimax).pdf
39
velocidades de hasta 75 Mbps en condiciones óptimas de funcionamiento y un alcance de hasta 10 Km74.
Cuando se habla de WIMAX fijo no se hace referencia a la condición de que el equipo va a estar totalmente estático en un solo sitio, como por ejemplo un escritorio o una mesa, sino que esta tecnología podrá brindar más bien una movilidad limitada a un solo sitio, es decir poder mover el computador o cualquier otro equipo que soporte esta tecnología dentro de un lugar delimitado como por ejemplo una vivienda o una biblioteca virtual.
Una de sus principales ventajas recae en que este enlace da la posibilidad de poder competir con los sistemas de conexión a internet de la actualidad, como Dial up y como Xdsl, porque ya no es necesario depender únicamente de un cable telefónico o un cable de par trenzado para poder conectarse a la red y navegar75.
Se conoce también a esta norma como IEEE 802.16- 2004, debido a que este fue el año en que se la aprobó y se dio a conocer al mundo.
Como revisión oficial también abarca algunos de los parámetros usados en normas anteriores como IEEE 802.16 a, IEEE 802.16 b y IEEE 802.16 c
1.26.1 CARACTERÍSTICAS DE WIMAX SEGÚN EL ESTÁNDAR 802.16d
74
Datos tomados del sitio http://es.kioskea.net/wimax/wimax-intro.php3
75
Datos tomados del sitio http://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_wimax
40
Como se explica anteriormente, IEEE802.16 define o regula a los accesos de banda ancha inalámbricos de acceso fijo o móvil, de alta transmisión de datos y gran alcance. Se caracteriza principalmente porque permite cubrir áreas metropolitanas a través de antenas de gran cobertura y potencia.
Por el acceso, se puede decir que es de tipo fijo cuando de lado del cliente se cuenta con una antena que no se moverá y a través de la cual se brindará el servicio de Internet o transmisión de datos. Éste puede ser el caso de una persona que se conecte a Internet con su laptop desde su hogar. Obviamente al salir de su hogar se perderá la señal, por lo que su movilidad será limitada.
En el caso del acceso móvil, ya no hay limitación para el cliente, porque puede estar tanto dentro de su hogar como fuera de él, e incluso en otros edificios, y no se perderá el servicio, como es el caso de los teléfonos celulares.
Cuando se habla de gran alcance y transmisión de datos, se está haciendo referencia al objetivo con el cual fue diseñado WIMAX, es decir brindar un servicio de transmisión de datos e Internet mas rápido que cualquier tipo de tecnología inalámbrica, entre ellos Bluetooth WI-FI, y la posibilidad de estar muchísimo mas separados entre el emisor y el receptor, con distancias de incluso kilómetros.
El estándar 802.16 requiere de una banda de frecuencia entre los 10 y 66 GHz, con línea de vista, es decir nada debe interponerse u obstaculizar la señal entre la antena transmisora y receptora, lo que representa un problema a considerarse al momento de diseñar cualquier red.
1.26.2 ARQUITECTURA DE WIMAX SEGÚN EL ESTÁNDAR 802.16d
41
El estándar de banda ancha IEEE 802.16, utiliza como modelo de referencia al Modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos de siete capas conocido también como: Modelo de Referencia OSI (Open Systems Interconnection) de ISO (Internacional Standard Organization) 76.
El modelo OSI separa las funciones de diferentes protocolos en una serie de capas, cada capa utiliza los servicios de la capa inferior y transporta los datos de la capa superior, sin considerar su contenido.
Éste modelo es muy utilizado para describir diferentes aspectos tecnológicos de redes, empieza con la capa Aplicación o capa 7, que se encuentra en la parte superior del modelo, su función es, la de proporcionar la interfaz final entre el usuario y la red, permitiendo manejar los servicios provistos por las capas inferiores. “Su unidad de datos es el APDU(Unidad de Datos de la capa Aplicación)”77; la siguiente es la capa Presentación o capa 6 que permite que los datos sean entendidos, es decir, se ocupa de la sintaxis de los datos que se van transmitir; además ofrece servicios de encriptación y compresión de datos para economizar el ancho de banda, obteniendo un gran beneficio económico. “Su unidad de datos es el PPDU (Unidad de Datos de la capa Presentación)” 78; la siguiente capa es la capa Sesión o capa 5 que es la encargada de establecer, gestionar y finalizar las conexiones entre usuarios finales con el fin de mantener la conexión entre los dos computadores que estén trasmitiendo archivos. “Su unidad de datos es el SPDU (Unidad de Datos de la capa Sesión)” 79.
76
Organización Internacional para la Estandarización o International Organization for Standardization, fue creada en 1946, es un organismo no gubernamental, constituido por Institutos de normas nacionales de 157 países, encargado de buscar la estandarización de normas internacionales de comunicación, fabricación y comercio de productos y seguridad para las empresas de todas las ramas industriales a excepción de la eléctrica y la electrónica. 77 http://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_aplicaci%C3%B3n 78 http://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_presentaci%C3%B3n 79 http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_de_sesión
42
En la capa 4 o capa de Transporte las funciones son ejecutadas en los hosts, esta capa es la interfaz entre la red y las capas superiores, facilita un servicio de transporte confiable y eficaz a través de un control de flujo de información, recuperación de fallas y revisión de errores, “su unidad de datos es el segmento”80; la capa siguiente es la capa 3 o capa de Red, es aquella que realiza las funciones de enrutamiento, control de flujo, conmutación y recuperación de fallas, esto garantiza que los paquetes de información lleguen del origen al destino sin errores a través de una red con varios nodos. “Su unidad de datos es el Paquete“81.
La capa 2 o capa Enlace es la encargada de recibir los paquetes de la capa Física transmitiéndolos sin errores dentro de una trama, entre dos nodos adyacentes de la red. “La
IEEE 802 dividió a esta Capa en dos subcapas
denominadas: Control de Enlace Lógico (LLC) y Control de Acceso al Medio (MAC).”82 “La unidad de datos de esta capa es la Trama”83.
Finalmente, la capa 1 o capa Física que proporciona las características mecánicas y
eléctricas, así como también, suministra los procedimientos
necesarios para transformar las señales lógicas a señales físicas a través de medios guiados como: cable coaxial, cable de par trenzado, fibra óptica y otros tipos de cables; y no guiados como: radio, infrarrojos, microondas, láser y otras redes inalámbricas. “Su unidad de datos es el bit.” 84
80
http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_de_transporte http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_de_red 82 WiMAX: Technology for Broadband Wireless Access Loutfi Nuaymi© 2007 John Wiley & Sons, Ltd. ISBN: 0-470-02808-4 81
83 84
http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_de_enlace_de_datos http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_fÃsico
43
85
Fig.1.15 Diagrama que representa al modelo OSI
WIMAX, como se verá en el siguiente gráfico solamente utiliza las dos primeras capas, es decir, hace uso de la capa Física y la Capa MAC; la capa Física (PHY) crea las conexiones físicas entre dos entidades de comunicación, mientras que la capa MAC es responsable del establecimiento y el mantenimiento de la conexión.
86
Fig.1.16 Arquitectura lógica de IEEE 802.16
85
AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Págs. 3 86 AHSON, Syed e ILYAS, Mohammad “WiMAX Applications” EDICIÓN 2008 . EDITORIAL Taylor & Francis Group, Págs. 3
44
1.26.2.1 Capa Física
La capa física está basada en los estándar IEEE 802.16-2004 y IEEE 802.16e2005 y fue diseñada bajo la influencia de Wi-Fi especialmente en el estándar IEEE 802.11a. Aunque en muchos aspectos estas dos tecnologías son diferentes como en sus propósitos y aplicaciones existen aspectos básicos muy similares como en los principios de la Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM), en el cual se define mejores técnicas de acceso de modulación para servicios que no requieran de línea de visión o NLOS. WIMAX es un sistema de acceso inalámbrico de banda ancha (BWA), por lo que al momento de enviar un dato de un nodo a otro, estos son transmitidos a alta velocidad a través de ondas electromagnéticas utilizando frecuencias que oscilan entre 2 GHz hasta 66 GHz. La capa física establece la conexión entre ambos lados a menudo en ambas direcciones (subida y bajada). Como 802.16 es evidentemente una tecnología digital, la capa física se responsabiliza de la transmisión de los bits. Esta define el tipo de señal usada, la clase de modulación y demodulación, el poder de la transmisión y también otras características físicas. El estándar 802.16 maneja la banda de frecuencia de 2-66GHz. Y está dividida en dos rangos: •
El primer rango está entre 2 y 11 GHz y es destinado para transmisiones NLOS.
•
El segundo rango se encuentra entre 11 y 66 GHz y está destinado para transmisiones LOS.
Además el estándar IEEE 802.16 -2004 define cinco nuevas especificaciones para la capa Física que son:” WirelessMAN-SC PHY, WirelessMAN-SCa PHY,
45
WirelessMAN-OFDM PHY, WirelessMAN-OFDMA PHY y WirelessHUMAN specific components”87.
Para permitir un uso adecuado del espectro, estas especificaciones utilizan Duplexación por División de Tiempo TDD (en el cual los canales de transmisión de datos tanto de bajada como de subida son compartidos pero no al mismo tiempo); y Duplexación por División de Frecuencia FDD (en la cual la bajada y la subida de datos operan en canales separados y a veces simultáneamente).
1.26.2.1.1 Especificaciones para la Capa Física •
WirelessMAN-SC PHY
Esta especificación PHY trabaja en las bandas de frecuencia de 10 a 66 GHz trabajando con tecnología LOS. Es diseñado con un alto grado de flexibilidad para permitir a los proveedores de servicio la habilidad de optimizar la planeación de celdas, costos, capacidades del radio enlace, y calidad de servicios.
•
WirelessMAN-SCa PHY
La especificación WirelessMAN-SCa de la capa Física está basada en una tecnología de portadora simple y diseñada para una operación en la tecnología NLOS en frecuencias que están entre 2GHz y 11GHz utilizadas para operaciones punto multipunto. Al igual que la especificación anterior también soporta TDD y FDD.
87
“IEEE Standard for Local and metropolitan area networks Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems IEEE Std 802.16™-2004 (Revision of IEEE Std 802.16-001)” Págs. 307-631
46
•
WirelessMAN-OFDM PHY
Está basada en la tecnología OFDM de 256 portadoras para operaciones punto multipunto en condiciones NLOS con frecuencias entre 2GHz y 11GHz. Esta capa fue finalizada en las especificaciones de las IEEE 802.16-2004, y aceptada para operaciones fijas de WIMAX por lo que es conocida como WIMAX fijo. También soporta TDD y FDD.
•
WirelessMAN-OFDMA PHY
Este usa la tecnología Orthogonal Frequency-Division Multiple Access OFDMA con 2.048 portadoras para operaciones punto multipunto en condiciones NLOS con frecuencias entre 2GHz and 11GHz, permitiendo que WIMAX sea portátil, nómada y móvil.
•
WirelessHUMAN
La capa WirelessHUMAN (High-speed Unlicensed Metropolitan Area Network). Esta frecuencia no licenciada está incluida en la certificación de WIMAX fijo. Trabaja en las frecuencias no licenciadas que se encuentran entre 2GHz y 11GHz. También soporta FDD y TDD.
1.26.2.1.2 Tipos
de
Duplexación
que
Especificaciones de la Capa Física
se
utilizan
en
las
47
•
Duplexación por División de Frecuencia (FDD)
Fig.1.17 Funcionamiento de FDD
Duplexación significa transmisión bidireccional es decir que permite la transmisión y recepción de datos en ambos extremos; entonces se puede señalar que FDD es una técnica de transmisión bidireccional que utiliza dos frecuencias distintas; una para el envió y otra para la recepción. Es una tecnología costosa debido a las licencias que se deben pagar para poder operar en las frecuencias requeridas, pero es muy utilizada en la telefonía celular de la segunda y tercera generación para el tráfico de voz ya que tiene retardos mínimos al momento de la transmisión. La bajada y la subida de datos en FDD son simétricas y con anchos de banda fijos.
•
Duplexación por División de Tiempo (TDD)
Fig.1.18 Funcionamiento de TDD
48
En este caso la transmisión también es bidireccional pero con la diferencia de que utiliza una sola frecuencia para enviar y recibir información en dos intervalos de tiempo distintos.
Es utilizado en entornos donde no están disponibles dos frecuencias y las descargas de Internet son masivas.
Tiene muchas ventajas pero la más importante es que para los usuarios no es muy costosa ya que el diseño de sus transmisores es sencillo.
1.26.2.2 Capa MAC
La capa MAC, es aquella que permite el acceso a la red por parte de los clientes, y la recepción de un servicio en sus equipos. Es una capa acoplable, es decir se puede acomodar o configurar para su uso con protocolos que no han sido creados aún, así como también a protocolos existentes88.
Soporta altas velocidades, de hasta 268 Mbps de uplink y downlink, lo que le da la ventaja de poder soportar protocolos de transporte como ATM, Ethernet, entre otros89.
Permite acoplar diferentes PHY’s o capas físicas, utilizando TDD (Duplicación por división de tiempo) y FDD (duplicación por división de frecuencia), para poder transmitir y recibir información al mismo tiempo90.
88 89 90
http://www.guatewireless.org/wimax-el-estandar-ieee-80216/ http://www.guatewireless.org/wimax-el-estandar-ieee-80216/ http://www.guatewireless.org/wimax-el-estandar-ieee-80216/
49
91
Fig.1.19 La capa física y las subcapas de la capa MAC según el estándar 802.16
Otra tarea de la capa MAC, es servir de interfaz entre las diferentes capas de MAC y la capa física, tomando paquetes desde la capa MAC, los cuales son llamados MSDU, o Mac service data units, y organizándolos en MPDU´s, o Mac Protocol Data Units; para luego transmitirlos por el aire hacia el receptor, a través de la capa física. El receptor en cambio, recibirá los MPDU´s transmitidos por el aire, y los desagrupara, para poder pasarlos a la capa MAC92.
Este es el procedimiento de transmisión de paquetes a breves rasgos; a continuación se procederá a analizar más profundamente la estructura de la capa MAC y su funcionamiento.
1.26.2.2.1 Estructura de la capa MAC
91 92
Gráfico tomado de http://www.citel.oas.org/newsletter/2006/marzo/banda-ancha_e.asp traducido del libro “fundamentals of wimax”, Prentice Hall (2007) – bbl.pdf
50
La capa MAC esta formada por tres subcapas: una subcapa de convergencia de servicio (CS), que define como se van a encapsular los diferentes protocolos de transporte existentes, tales como Ethernet, IP y ATM, clasificarlos y transmitirlos por el aire, una subcapa común de convergencia (CPS) , y una subcapa de seguridad93 .
•
Subcapa de Convergencia de Servicio (CS)
Es la capa por la que un cliente puede recibir y transformar los
datos
provenientes de otros tipos de redes, que llegan a través del punto de acceso al servicio (SAP).
Los SDU’s provenientes de otras redes son enviados a la capa inferior o capa de acceso común, a través del punto de acceso MAC, donde se los clasifica y se les añade un Identificador o CID.
Los tipos de redes pudiendo ser estos Ethernet, ATM o IP, lo que le permite soportar varios tipos de tecnologías94.
•
Subcapa de Convergencia Común MAC (CPS)
Esta capa se encarga de controlar en si todo el proceso de navegación del usuario. Primero administra el ancho de banda de los clientes, controla su acceso
93
Dato tomado del libro “wimax applications”. SYED AHSON, MOHAMMAD ILYA, Septiembre 2007 94 Tomado de http://www.citel.oas.org/newsletter/2006/marzo/banda-ancha_e.asp
51
a la red y el mantenimiento de la conexión hasta que el usuario decida dejar de navegar95. •
Capa de Seguridad
Esta capa es muy importante, ya que de ella depende la calidad de servicio o QoS que se brindará al cliente. Como es conocido, en cualquier red inalámbrica las seguridades son muy bajas, pudiendo darse el caso de que cualquier extraño manipule los paquetes que se transmiten por la red, los borre o los modifique. Por esta razón, esta capa permite la autentificación de usuarios, tanto para iniciar una conexión, como para acceder a una red, gracias a un
autenticador de
conexión y la encriptación de los datos transmitidos96.
1.26.2.2.2 Funciones de la Capa MAC
Las funciones principales de la capa MAC se basan en las propiedades que le brinda cada subcapa, reflejando en ellas la calidad de servicio para sus clientes. Entre las principales facilidades obtenidas de dichas capas están: la distribución del ancho de banda suficiente a cada usuario para poder entregarle un buen servicio, es decir, para que pueda navegar rápidamente en Internet, envío y recepción de paquetes de una manera mas rápida, e incluso soportar sin problemas una videoconferencia sin tantos cortes o paradas.
También es importante la seguridad de su información, por lo que el usuario podrá tener la garantía de la encriptación de sus datos enviados y desencriptación de los recibidos.
95 96
Tomado de http://www.citel.oas.org/newsletter/2006/marzo/banda-ancha_e.asp Tomado de http://www.citel.oas.org/newsletter/2006/marzo/banda-ancha_e.asp
52
1.26.3 TOPOLOGÍAS DE RED DEL ESTÁNDAR IEEE 802.16d
Al hablar de WIMAX, se pueden definir 4 tipos de topologías, debido a que su estructura de red es basada en nodos, o estaciones base que transmiten información a un grupo de clientes97.
Estas topologías son: •
Topología punto a punto
•
Topología punto a multipunto
•
Topología multipunto a multipunto
•
Topología de nodos metropolitanos
1.26.3.1 Topología Punto a Punto98
Es el modelo más simple de topología de red WIMAX. Esta compuesta simplemente por dos antenas base y por 2 Access Point o antenas de abonado que se conectan directamente entre ambas.
Esta topología se usa cuando se quiere tener una conexión dedicada entre dos puntos, lo que permite que tenga una gran velocidad y un gran rendimiento.
97 98
Tomado de QUOBIS_wimax_estado_del_arte. pdf Basado en el documento QUOBIS_wimax_estado_del_arte. pdf
53
Otras características de esta topología es que es muy fácil de configurar e instalar, pero la limita su expansión, porque no se puede crear con ella una red grande. A continuación, un diagrama de una red WIMAX de topología punto a punto.
Base 1
Base 2
Cliente
Cliente b
99
Fig.1.20 Topología Punto a Punto
1.26.3.2 Topología Punto a Multipunto100
Es un modelo en el cual se va a tener por parte del proveedor una sola radio base, a la cual se podrán ir conectando varios clientes, cada uno con su propia antena de abonado.
99 100
Basado en el documento QUOBIS_wimax_estado_del_arte. pdf
54
Es más fácil de implementar debido a que para añadir un cliente solo se deberá poner una antena en su domicilio u oficina, tomando en cuenta que el cliente deberá estar dentro del área de cobertura de la antena base.
Otra situación a tomar en cuenta es que se podrán tener diferentes tipos de servicios contratados por cada cliente, por ejemplo un cliente puede tener acceso a Internet, mientras que otro cliente puede tener acceso a Internet además de transmisión de datos en su domicilio.
Fig.1.21 Topología Punto a Multipunto
1.26.3.3 Topología Multipunto a Multipunto101
Este tipo de topología es ya de cobertura global. Se denomina así debido a que va a permitir conectar varios grupos de redes, incluida la Internet. Por esta razón se debe graficar el acceso a Internet, y un grupo de puntos de acceso de redes domésticas.
101
Basado en el documento QUOBIS_wimax_estado_del_arte. pdf
55
Cabe señalar que dichos puntos de acceso pueden conectar equipos o redes que estén ubicadas en otras estaciones.
102
Fig.1.22 Topología multipunto a multipunto
1.26.3.4 Topología de Nodos Metropolitanos103
Las redes de nodos metropolitanos usan dos tipos de redes: backhaul y última milla.
1.26.3.5 Backhaul
Es tipo de topología punto a punto o punto a multipunto, que sirve
para
proporcionar un backbone entre los nodos de red. Los nodos usan por lo general antenas duales, una direccional hacia la antena base y la otra proporcionando la conectividad de última milla. 102 103
Para página web Basado en el documento QUOBIS_wimax_estado_del_arte. pdf
56
La función principal del backhaul será la de una red troncal para los nodos, tal es el caso que se puede usar en redes de telefonía celular como para poder llegar a lugares rurales con mayor facilidad.
Fig.1.23 Backhaul que conectan a 3 nodos distintos con diferentes servicios a un solo ISP
1.26.3.6 Red de última milla
Es una topología multipunto a multipunto, La diferencia respecto a la topología en nodos multipunto es que la conexión a la estación base se realiza a través de un backhaul, no directamente.
57
1.26.4 BANDA DE FRECUENCIAS104
La banda de frecuencia usada en el estándar 802.16, está definida entre los 10 GHz y 66 GHz, en el caso que se deseen conectar varias estaciones base entre sí porque será necesario la línea de vista, y una frecuencia de 2 a 10 GHz para la conexión entre la estación base y el punto de acceso del cliente, es decir en el enlace de última milla, ya que no será necesario que exista línea de vista.
Fig.1.24 Banda de frecuencias usadas en el Estándar 802.16
1.26.4.1 Bandas de frecuencias autorizadas y no autorizadas
El estándar 802.16 esta creado y diseñado para poder usar el espectro en el que existen bandas licenciadas y no licenciadas para el planeamiento de la creación de la red. En la siguiente tabla, se pueden apreciar algunas de las bandas licenciadas y no licenciadas-exentas en el mundo, así como también su frecuencia.
BANDA
104
DESCRIPCIÓN
http://toip.uchile.cl/mediawiki/index.php/WiMAX
FRECUENCIA
LICENCIADA
58
UHF
Ultra High Frecuency
0.75-0.8 GHz
si
ISM
Industrial, Scientific & Medical
0.90-0.93 GHz
no
UPCS
Licensed-exempt
Personal 1.91-1.93 GHz
no
Communication Services WCS
Servicio de Comunicación Inalámbrica
2.3 GHz
si
ISM
Industrial, Scientific & Medical
no
MMDS
Servicio de distribución multicanal y 2.5-2.7 GHz
si
multipunto INT’L
Bandas
licenciadas-
Europa, 3.4-3.7 GHz
si
Latinoamérica y Asia INT’L
Bandas licenciadas- Solo Japón
INT’L
Bandas
licenciadas-
4.8-5.0 GHz Solo 10.15-10.5 GHz
si si
Latinoamérica UNII
Licensed-exempt National Information 5.15-5.35 GHz
no
infrastructure band ISM
Industrial, Scientific & Medical
5.73-5.85 GHz
no
Tabla 1.1 Bandas licenciadas y no licenciadas de 2 a 10 GHz
En el Ecuador, la institución encargada de asignar las frecuencias es el CONATEL, la misma que se encarga de autorizar o desautorizar los servicios que también pueden ser usados en estas frecuencias.
El espectro radioeléctrico en el Ecuador se subdivide en nueve bandas de frecuencias, que se designan por números enteros, en orden creciente . Dado que la unidad de frecuencia es el hertzio (Hz), las frecuencias se expresan105 :
105
2008
Texto y datos tomados del documento “Plan Nacional de Frecuencias”. Conatel. Enero
59
•
En kilohertzios (kHz) hasta 3000 kHz;
•
En megahertzios (MHz) por encima de 3 MHz hasta 3000 Mhz
•
En gigahertzios (GHz) por encima de 3 GHz hasta 3000 GHz.
Numero de la
Simbolo en
Banda
Ingles
4
VLF
3 a 30 KHz
5
LF
30 a 300 KHz
6
MF
300 a 3000 KHz
7
HF
3 a 30 MHz
8
VHF
30 a 300 MHz
9
UHF
300 a 3000 MHz
10
SHF
3 a 30 GHz
11
EHF
30 a 300 GHz
12
Gama de Frecuencias
300 a 3000 GHz
106
Tabla 1.2 Bandas de frecuencias usadas en el Ecuador
Según la tabla anterior, las bandas de frecuencias que pueden ser usadas para poder brindar un servicio inalámbrico como WIMAX, estarán en la banda 10 y 11 para el Ecuador, ya que aquí está el intervalo de frecuencias recomendadas para los servicios implementados por la tecnología antes mencionada, que es de 2 a 66 GHz.
106
Tabla basada en el documento “Plan Nacional de Frecuencias”. Conatel. Enero 2008
60
Además de los servicios de datos fijos y móviles, en las mismas bandas, se ubican servicios propios del estado Ecuatoriano, como por ejemplo servicios de radionavegación, exploración por satélite, radioastronomía, radiolocalización, exploración de la tierra, entre otros.107
1.26.4.2
Frecuencias por encima de los 11 GHz.108
Las bandas por encima de los 11 GHz tienen la característica de ser mucho más veloces, pero su área de propagación es muy baja, lo que les da la característica de ser muy veloces cuando se tiene una línea de vista, pero no recomendada para conexiones sin línea de vista, debido a que la señal no se propaga fácilmente en el área de cobertura.
La diferencia es grande, un enlace que se realice en la banda de frecuencias entre 26 y 28 GHz, llegará a tener un radio de cobertura de 3 Km, mientras que al usar frecuencias de solo 3.5 GHz, se podrán llegar a cubrir radios de hasta 15 Km, en momentos de condición climática normal.
Esto da a entender que, si se quiere ganar más clientes y brindar un servicio de buena calidad se debe buscar un equilibrio entre distancia y área de cobertura, pues será mucho más ventajoso tener más clientes con un servicio de Internet o transmisión de datos de buena velocidad, que pocos clientes con un ancho de banda demasiado grande y del cual no sean usadas todas sus ventajas, lo que conllevaría a un desperdicio de ancho de banda. Otro aspecto importante a tomarse en cuenta cuando se trabaja a altas frecuencias es que existen más pérdidas por atenuación o ruido a 26 o 28 GHz que a 3 GHz.
107 108
Ver anexo A. Plan de frecuencias del Ecuador. Basado en el sitio: http://www.coit.es/publicac/publbit/bit115/ba3.html
61
Por esta razón, la lluvia no tiene influencia sobre 3.5 GHz pero si afecta en frecuencias mayores a 11 GHz109.
109
Basado en el sitio: http://www.coit.es/publicac/publbit/bit115/ba3.html kom3
62
CAPÍTULO 2 ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD DEL PROYECTO 4.2 INTRODUCCIÓN Para poder realizar un buen análisis de factibilidad del proyecto se debe primero analizar la situación geográfica del sector de Lasso, además de conocer un poco sobre la empresa PuntoNet.
4.2.1 SITUACIÓN GEOGRÁFICA DEL SECTOR DE LASSO
Lasso es una localidad ubicada en la parroquia de Tanicuchi, Cantón Latacunga de la provincia de Cotopaxi, sus límites geográficos son: al norte San Rafael, al sur se encuentra el Río Blanco Bajo, al este se localiza Rumipamba y al oeste se ubica el Río Blanco Alto; sus limites hemisféricos son: latitud: 0º 45’ 12”, sur continental o parte Sur del Hemisferio, longitud 78º 36’ 37” Oeste, Hemisferio Occidental.
El número de habitantes de la población de Lasso es de aproximadamente 727 personas y cuenta con aproximadamente 187 familias. 110
El relieve del sector no es muy irregular y en las coordenadas antes descritas se tiene una altura que alcanza los 3020 metros sobre el nivel del mar. Este sector ocupa una superficie aproximada de 2 km2. 111
110
Datos tomados del Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (INEC), CEPAL/CELADE Redatam+SP 05/06/2008 111 Datos tomados del Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (INEC), ver mapa anexo
63
112
Fig.2.1
Plano del sector de Lasso
Lasso es un sector que se caracteriza por tener grandes e importantes florícolas tales como: Valdesol, Pambaflor, Equatoroses, Flores del Cotopaxi entre otras; además de empresas lácteas, avícolas, agrícolas y ganaderas, siendo un lugar ideal para los visitantes ya que también cuenta con hosterías y hoteles como por ejemplo la Hosteria la Ciénega.
112
Tomado del INEC ver anexo
64
113
Fig.2.2 Mapa del sector Florícola en Lasso y sus alrededores
La mayor parte de la población de Lasso, que tiene computadoras en sus hogares y sitios de trabajo utilizan como proveedor de Internet a la compañía Andinanet, que brinda un servicio de tipo Dial-Up, o conexión a través de línea telefónica, razón por la cual
muchas personas quisieran cambiarse de ISP, ya que la
mencionada empresa, no les brinda el servicio que ellos necesitan, como se verá más adelante en el análisis de las encuestas realizadas en este capítulo.
Es por eso que el propósito de ésta tesis y de la empresa auspiciante PuntoNet, es hacer de Lasso un sector con buena infraestructura tecnológica sobre todo en el ámbito de las telecomunicaciones inalámbricas, para que, en un futuro se empiece a utilizar los servicios de transmisión de datos e Internet
mediante
WIMAX, para lo cual, se esta investigando, estudiando y analizando aspectos sociales, económicos y culturales de dicho sector.
113
Tomado del “Mapa del Sector Floricultor ubicación cultivos 2007/2008” ver anexo
65
4.2.2 PUNTONET114 o La Compañía PuntoNet S.A. es una empresa creada en el año 2000 con un solo propósito: satisfacer la necesidad del mercado de contar con un servicio de comunicación rápido y confiable, libre de errores y que guarde la confidencialidad de los datos del usuario.
PuntoNet S.A. se ha puesto como propósito brindar soluciones de conexión a Internet a empresas y personas naturales desde sus oficinas u hogares a un costo relativamente económico.
o Misión: “Ofrecer y comercializar servicios de Telecomunicaciones, con la más alta tecnología, eficiencia y calidad, mejorando la competitividad de los clientes en la era de la globalización, apoyados siempre en nuestro más valioso recurso... Nuestra gente”.
o Visión: “PuntoNet será la organización líder a nivel nacional prestando soluciones efectivas en Telecomunicaciones, generando crecimiento económico y desarrollo social para el país”.
114
Información tomada del sitio www.puntonet.ec
66
4.2.2.1 DETALLES TÉCNICOS DE PUNTONET S.A.
•
Salida Internacional
Desde la matriz ubicada en la capital del Ecuador, PuntoNet se conecta a la red mundial a través de un canal de acceso a Internet, por medio de un circuito de Fibra óptica que lo conecta a la empresa TRANSSNEXA, la misma que está conectada con INTERNEXA, que es quien presta los servicios de Operador de Cabecera de cable submarino de fibras ópticas ARCOS 1 y MAYA.
Adicionalmente la empresa cuenta con una conexión Internacional con la empresa Sprint.
• Conexión Satelital Vsat
Para la activación de servicios de Internet e integración de redes de difícil acceso en territorio nacional, PuntoNet ha implementado sistemas de acceso por medio de redes satelitales en banda C y Ku, haciendo uso de las principales flotas de satélites Geoestacionarios ubicados alrededor del planeta.
• Backbone Inalámbrico
PuntoNet mantiene su propia red de última milla con tecnología inalámbrica montada en cada uno de sus puntos de presencia o POP´s primarios. Dicho backbone está implementado sobre bandas licenciadas, mientras que la red de acceso ocupa las bandas de 5.2 a 5.8GHz con tecnologías TDD, FDD y OFDM.
67
Adicional a esto, PuntoNet ha implementado la tecnología WIMAX como enlace de última milla, lo que le permitirá proporcionar enlaces de mayor ancho de banda, cobertura, alcance y confiabilidad.
• Soluciones Wi-Fi
La compañía también brinda cobertura a redes domésticas inalámbricas en los estándares 802.11 a, b o g, los mismos que le permiten dar servicios de acceso a Internet con movilidad en oficinas, hogares o ambientes de uso público.
4.2.2.2 SERVICIOS OFRECIDOS AL CLIENTE POR PARTE DE PUNTONET
Para poder especificar los servicios implementados por PuntoNet S.A. se los ha diferenciado en servicios para hogares o de tipo home y servicios corporativos o empresariales
4.2.2.2.1 Servicios para hogares
•
Conexión telefónica vía módem o Dial-Up
Es un tipo de conexión no permanente realizada a través de la línea telefónica y un módem, y velocidad máxima de 56 Kbps. Existen algunos planes diseñados que van desde los 10 dólares mensuales y varían de acuerdo al tiempo de navegación que el cliente requiera.
Ventajas: * Instalación inmediata.
68
* Soporte técnico a través de CALL CENTER. * Cero costos de instalación. Los planes ofrecidos por PuntoNet S.A. son: PLAN
TIEMPO
Control Premium 16
16 horas al mes
Control Premium 25
25 horas al mes
Control Premium 3
Tiempo ilimitado por 3 meses
Control Premium 6
Tiempo ilimitado por 6 meses
Control Premium 12
Tiempo ilimitado por 12 meses
Ideal Premium
15 horas al mes
Generación Premium 3
Estudiantil Premium
USD 10.00 mensuales* USD 15.00 mensuales* USD 45.00 trimestrales* USD 87.00 semestrales* USD 168.00 anuales* USD 8.00 mensuales*
Horario ilimitado de 15h00 a
USD 10.00
21h00 y fines de semanas gratis
mensuales*
Horario ilimitado de 19h00 a
USD 10.00
07h00 y fines de semanas gratis
mensuales*
Tiempo ilimitado
Ilimitado Premium
115
Tabla.2.1 Planes Dial Up
115
VALOR VALOR
Información tomada del sitio www.puntonet.ec
USD 16.00 mensuales*
69
* Los precios indicados no incluyen IVA
•
Punto Home - Banda Ancha
PuntoHome es la Banda Ancha que brinda a sus clientes PuntoNet, de tiempo ilimitado y cero consumo telefónico. PuntoNet provee este servicio en urbanizaciones, condominios y edificios dentro o en las periferias de la ciudad, lo que permite a la empresa tener una mayor cobertura en relación a otros proveedores.
•
Planes Punto Home/ Banda Ancha
Para los servicios de banda ancha , la empresa brinda a sus clientes los siguientes planes:
PLAN
COSTO
128/64 Kbps
$ 29,90*
256/128 Kbps
$ 39,90*
512/256 Kbps
$ 64,90*
116
Tabla 2.2 Planes Punto Home/ Banda Ancha
* Los precios indicados no incluyen IVA - Además de los precios mencionados anteriormente, se debe cancelar un costo de instalación por única vez de $56 dólares (no incluye IVA).
116
Información tomada del sitio www.puntonet.ec
70
4.2.2.2.2 Servicios empresariales o corporativos
Para pequeñas, medianas, o grandes empresas, PuntoNet brinda a sus clientes varios planes de conexión, de los cuales se destacan los siguientes: •
Enlaces Dedicados
Es un tipo de enlace que permite establecer un acceso permanente desde la red (LAN) de una empresa con una gran velocidad, e independiente del tiempo de conexión y del volumen de información transmitida. PUNTONET S.A. brinda canales desde 64 Kbps hasta n x64 Kbps de acuerdo a las necesidades del cliente.
•
ADSL
117
Fig.2.3 ADSL
Tecnología que permite brindar conexión a Internet a través de la línea telefónica sin interferir con las llamadas recibidas o salientes.
117
Información tomada del sitio www.puntonet.ec
Utiliza canales de tipo
71
asincrónico, es decir que la señal de el canal de entrada o upstream es mayor a la velocidad de el canal de salida o downstream.
Este tipo de tecnología es la solución óptima para empresas y profesionales que necesiten un uso intensivo de Internet a bajo costo. Permite llegar hasta velocidades de 2 Mbps en el canal de upstream.
•
Transmisión de Datos
118
Fig.2.4 Transmisión de Datos
A través de un
Backbone inalámbrico, basado en una plataforma IP de alta
velocidad, se realiza la implementación de redes de datos privados, logrando la transmisión de información de manera segura y confidencial entre la matriz y sucursales de una empresa.
2.4 ANÁLISIS DE RESULTADOS OBTENIDOS EN LAS TABULACIONES DE LAS ENCUESTAS REALIZADAS EN LOS HOGARES Y EMPRESAS.
118
Información tomada del sitio www.puntonet.ec
72
Actualmente las ciudades del Ecuador están sometidas a una constante y rápida evolución tecnológica sobre todo aquellas en las que se encuentran grandes e importantes empresas ya sean estas florícolas, comerciales, ganaderas, petroleras, etc., especialmente en el ámbito de las telecomunicaciones como es el Internet, ya que gracias a esta tecnología se puede conocer un sinnúmero de acontecimientos y actividades de la vida diaria y aspectos importantes para el mejor desarrollo de la empresa y de la sociedad en general.
Lasso es una de las poblaciones del Ecuador en donde se desarrollan empresas en busca de ser las mejores, sobretodo en esta época llamada la era de la información. Pero no solo las empresas sino también los estudiantes, docentes e investigadores y la gente en general esperan una mayor calidad de los servicios de información, es por eso que se han realizado estas encuestas en los hogares y empresas para determinar el grado de aceptación y conocimiento del servicio de Internet que tienen en el sector de Lasso.
La cantidad necesaria de muestras que se deben realizar para obtener un adecuado resultado en el análisis de mercado está dada por la siguiente fórmula119:
n=
P(1 − P) z 2 N NE 2 + P(1 − P) z 2
Fórmula. 2.1 Cantidad necesaria de muestras
119
La formula utilizada para la muestra fue tomada de varios libros de estadística y documentos de Internet, la formula es para encontrar el tamaño de una muestra a partir de una población finita
73
Dónde: n=tamaño de la muestra N=Universo z=Nivel de Confianza E=Margen de error P= Proporción de la población con las características
2.4.1
ANÁLISIS
DE
RESULTADOS
OBTENIDOS
EN
LAS
TABULACIONES DE LAS ENCUESTAS REALIZADAS EN LOS HOGARES DE LASSO
Se realizó una encuesta a 32 familias que representan el 17.11% de la población total de 187 hogares, ya que la fórmula anterior indica que el mínimo de encuestas que se deben realizar son de 22 para obtener un óptimo resultado, con un margen de error del ±10% de un muestreo simple para un intervalo de confianza del 90%.
DATOS: n=tamaño de la muestra N=Universo = 187 familias z=Nivel de Confianza = 1.65 (parámetro predefinido) E=Margen de error =10%(0.1) P= Proporción de la población con las características=90%.
FÓRMULA:
74
P (1 − P ) z 2 N n= NE 2 + P (1 − P ) z 2
n=
0.9 (1 − 0.9 ) * (1.65 )
80 ( 0.1) + 2
(80 ) 2 0.9 (1 − 0.9 ) * (1.65 ) 2
n=21,66389286
Por lo tanto, la muestra válida y necesaria es de 22 encuestas. Esto indica que la realización de 22 encuestas es más que suficiente para poder evaluar claramente los resultados.
En un rápido diagnóstico y observación de campo del lugar, se pueden distinguir diferentes tipos de actores sociales: analfabetos, estudiantes, profesionales y trabajadores en diversas áreas, en este rango la encuesta ayudará a determinar la demanda del servicio de Internet, permitiendo llegar con mayor preferencia a los hogares que no tengan dicho servicio y que cuenten con la tecnología básica como un computador para poder acceder al Internet con una banda ancha y con la mayor cobertura que se ofrece en el mercado en cuanto a tecnología inalámbrica se refiere.
A continuación, se presentan los resultados que se obtuvieron de las encuestas realizadas en los hogares y su respectivo análisis:
75
1.¿TIENE COMPUTADORA EN SU CASA? a.- Si
b.- No
13; 41%
19; 59% SI
NO
120
Fig.2.5 Resultados pregunta 1(Hogares)
Esta pregunta introductoria es la base para determinar el grado de aceptabilidad, apertura a la tecnología además de la utilización de nuevas Tecnologías de la Información y Comunicación (TICs)
como un medio educativo, tecnológico y
cultural en el área rural.
Se observa que de las 32 familias encuestadas, 19 que representan el 59% posee computadora en su hogar, tomando en cuenta un factor muy importante como es el económico, permitiendo al usuario poder acceder al Internet porque ya posee el instrumento necesario.
120
Gráficos estadísticos realizados por los autores
76
Con respecto al 41% sobrante que no tienen computadora, se debe a que en el sector existen centros de cómputo que hasta cierto punto facilita y simplifica el proceso tecnológico, además del cómodo trato de los técnicos que existen dentro de algunos locales cuando necesitan ayuda; además, tampoco tienen computador en su casa porque en su trabajo lo pueden utilizar tanto para su uso personal como para los deberes de sus hijos. Por ende a la mayoría si les interesa la tecnología. Entonces es viable y factible el poder ofrecer el servicio de Internet al sector de Lasso.
2.¿POSEE INTERNET EN SU CASA? a.- Si
b.-No
6; 19% 26; 81%
SI
NO
Fig.2.6 Resultados pregunta 2 (Hogares)
Esta pregunta es consecuente con la primera porque si no tienen computadora por lo tanto tampoco tendrán Internet en casa, pero esto también implica que, no por tener esta herramienta se poseerá Internet, ya que en este sector no existe una gran oferta del servicio a pesar de que si existe demanda, lo que dificulta la obtención de dicha tecnología siendo el problema principal LA ESCASA OFERTA PARA EL ACCESO AL INTERNET.
77
En el gráfico se puede observar que de las familias encuestadas 26 de ellas que representan el 81% no gozan de Internet en su hogar, siendo paradójico, porque de los 19 hogares que tienen computadora como se puede apreciar en las respuestas de esta pregunta, solo 6 de ellas tienen Internet, cuando lo normal sería que todos los que tienen computadores tengan Internet, esto se debe por:
1.- Facilismo, ya que las personas pueden acceder al Internet acercándose a un centro de cómputo.
2.- El factor económico, ya que puede llegar a ser costoso el acceder al servicio de Internet el cual debería ser básico en la época tecnológica en la que actualmente se vive
3.- Fobia tecnológica, existen usuarios que por no infectar de virus sus computadoras o de algún tipo de software malicioso que pueda afectar seriamente a sus equipos electrónicos entre otras causas negativas, prefieren mantenerse al margen de dicho servicio.
4.- Desconocimiento de la accesibilidad al Internet, ya que no existe una cultura tecnológica en este sector, que permita interactuar a través del Internet de una manera adecuada y además de que en este sector existen pocas empresas que brindan dicho servicio pero de baja calidad es por eso que en un futuro se brindará el servicio a este sector para que accedan al Internet con mayor eficiencia y velocidad y así se elimine el desconocimiento.
Con respecto al 19% sobrante, que representa a 6 familias que tienen Internet es debido a que en el sector existen pocos hogares que, aparte de tener un nivel económico medio, poseen un nivel de interés por las TICs, por lo cual ven la
78
necesidad de tener Internet para resolver dudas científicas, tecnológicas, profesionales, estudiantiles.
3.¿UTILIZA CON MUCHA FRECUENCIA EL INTERNET? a.- Si
b.-No
9; 28%
23; 72% SI
NO
Fig.2.7 Resultados pregunta 3 (Hogares)
El grado de importancia de esta pregunta, radica en que gracias a ella se puede saber cuántos son los usuarios del sector de Lasso que acceden al Internet.
De una u otra forma, de los hogares encuestados, el 72% que corresponden a 23 de ellos son los que utilizan el Internet siendo esta la mayoría.
Con esto se puede ver que si existiera
una buena oferta con precios
convenientes y una excelente calidad de la tecnología en dicho sector, esta sería aceptada de gran manera ya que hay una considerable cantidad de usuarios
79
como estudiantes, personas que tienen parientes en el extranjero, etc., que prefieren ir a Latacunga para poder acceder al Internet, ya que el servicio que brindan en Lasso es muy lento, escaso y caro.
4.¿MEDIANTE QUÉ DISPOSITIVO RECIBE USTED EL INTERNET? a.- Módem
b.- Dial-Up (telefónico)
c.- Satelital
d.- Móvil
e.-
Inalámbrico f.- Otros
0; 0%
7; 22% 0; 0% 0; 0% 0; 0%
25; 78% a.- Módem b.- Dial-Up (telefónico) c.- Satelital d.- Móvil e.- Inalámbrico f.- Otros
Fig.2.8 Resultados pregunta 4(Hogares)
Como se indicó en la pregunta 2, la mayoría de personas no poseen Internet en su casa por el “factor económico” y el “desconocimiento cultural tecnológico”, esto se menciona debido a que no utilizan tecnologías con mayor capacidad al momento de acceder al Internet como por ejemplo: ADSL, Satelital, Móvil Inalámbrico.
e
80
También se tiene una pequeña cantidad de 7 usuarios que representan al 22% los cuales tienen el Internet a través de la Línea telefónica o Dial Up, con esto se refleja que son pocos
los usuarios que saben cómo utilizar y manejar esta
herramienta para sus actividades diarias y no esperan de alguien ajeno a la familia para resolverles los problemas.
Así también se observa que de las 32 familias encuestadas, 25 de ellas, que representan el 78%, accede al Internet acudiendo a los centros de cómputo en general, donde existen personas capacitadas que realizan los trabajos o deberes a cambio de una cierta cantidad de dinero, tomando en cuenta un factor muy importante como es el económico y el facilismo de que les “den haciendo “, así el usuario continua con el desconocimiento de cómo utilizar la tecnología.
5.¿CUÁNTO PAGA MENSUALMENTE POR EL SERVICIO DE INTERNET?
1; 3%
2; 6%
10; 31%
7; 22% 5; 16%
7; 22%
$0 A $5
$6 A $15
$16 A $20
$21 A $30
$31 A $50
Más de $50
Fig.2.9 Resultados pregunta 5(Hogares)
En esta pregunta se puede verificar que el 31% de usuarios tiene presupuestado gastar menos de $5 mensuales en Internet, seguido de un 22% que abona entre
81
16 y 20 dólares y el otro 22 % invierte de 21 a 30 dólares en el servicio de Internet, el siguiente 6% paga de 31 a 50 dólares y el restante 3% cubre el pago del Internet cantidades mayores a 50 dólares mensuales. En esta pregunta el factor económico es muy decisivo ya que el 31 % de usuarios que aseguran gastan menos de $5 mensuales, son los que más viajan a Latacunga a realizar sus consultas en centros de cómputo, lo cual implica gasto no solo de dinero en pasajes, comida, etc., sino también de tiempo que puede ser muy valioso.
6.¿CUÁL ES SU PROVEEDOR DE INTERNET?
1; 3% 4; 13%
2; 6%
25; 78%
ANDINANET
PORTALNET
INTERACTIVE
NO SABE
Fig.2.10 Resultados pregunta 6(Hogares)
Como se comprueba en el gráfico la gran cantidad de usuarios no sabe cuál es su proveedor de Internet debido a que solo 6 hogares disponen de Internet y todos ellos utilizan tecnología Dial Up.
82
En esta pregunta se puede apreciar de mejor manera cuáles son los proveedores que más aceptación tienen en este sector, ocupando el primer lugar Andinanet, que es el más utilizado por los usuarios ya que tiene un 13% de asentimiento, que representa a 4 hogares de los 32 encuestados, seguido de Interactive que tiene un 6% (2 hogares) de aprobación y el 3% (1 hogar), que corresponde a Portalnet.
Si solamente se toma en cuenta para el análisis en esta pregunta a los 7 hogares que utilizan Dial Up, se verá que el 57.1% (4 hogares), prefieren a Andinanet, el 28.6% eligen a Interactive y el 14.3 optan por obtener el servicio de Portalnet.
7.LA VELOCIDAD DE NAVEGACIÓN EN INTERNET LE PARECE: a.- Rápida
b.- Normal
c.- Lenta
d.- No sabe
3; 9% 5; 16%
9; 28%
15; 47% RAPIDA
NORMAL
LENTA
NO SABE
Fig.2.11 Resultados pregunta 7(Hogares)
Con esta pregunta se puede deducir que la mayor parte de usuarios que utilizan el Internet están conformes con la velocidad del Internet que se les entrega, puesto que el 47 % de ellos indican que la rapidez de dicho servicio les parece
83
normal tomado en cuenta el tipo de tecnología que ellos utilizan, que en su mayoría aprovechan el Internet que les provee el centro de cómputo.
El 28% opina que el Internet que utilizan es lento, el 16% no sabe, lo cual indica el poco interés que se tiene en la tecnología y el 9% restante indica que el servicio que tienen es rápido ya que son los que utilizan el Internet en sus trabajos u oficinas, en donde la tecnología es mucho mejor.
8.¿EL SOPORTE TÉCNICO QUE LE BRINDA SU PROVEEDOR ES: ? a.- Eficiente
b.- Regular
c.- Ineficiente
7; 22% 1; 3%
16; 50% 8; 25% EFICIENTE
REGULAR
INEFICIENTE
DESCONOCE
Fig.2.12 Resultados pregunta 8(Hogares)
Esta pregunta permite saber que tan eficiente es el proveedor de Internet cuando los usuarios tienen inconvenientes al momento de utilizar el servicio, se puede ver que el 50% de usuarios desconoce sobre el soporte técnico que les pueden brindar sus proveedores, ya que dicen es escaso o simplemente no existe, siendo ellos los que conforman la gran cantidad de usuarios que no poseen Internet en sus hogares.
84
El 25% de los encuestados no están conformes con el soporte técnico ya que indican que es ineficiente al igual que el 22% que dicen que el soporte técnico que les da su proveedor es regular porque no asisten oportunamente cuando ellos lo necesitan, pero tan solo el 3% de los usuarios están conformes con la ayuda que recibe del proveedor ya que son usuarios de un Cybercafé.
9.¿SABE USTED EL TIPO Y VELOCIDAD DE SERVICIO QUE LE BRINDA SU PROVEEDOR ACTUALMENTE? a.- Si
b.-No
Velocidad de conexión: ______________
7; 22%
25; 78% SI
NO
Fig.2.13 Resultados pregunta 9(Hogares)
Con el resultado de esta pregunta lo que se desea saber es si ellos reciben la velocidad ofrecida por sus proveedores, pero como la mayoría de usuarios, es decir el 78% no tienen Internet en su casa, no les interesa saber, puesto que lo único que desean es el servicio para poder realizar sus trabajos, sin que les importe con que velocidad están trabajando los centros de cómputo donde asisten.
85
Y con respecto al 22% de los que sí saben la velocidad con la que navegan, indican que esta fluctúa entre los 40kbps y 56kbps, velocidades que se dan cuando se utiliza la tecnología Dial Up para el acceso a Internet.
10.¿EL SERVICIO DE INTERNET ESTA DISPONIBLE LAS 24 HORAS DEL DÍA?: a.- Si
b.-No
En caso de ser negativa la respuesta anterior especifique el motivo
23; 72%
9; 28%
SI
NO
Fig.2.14 Resultados pregunta 10 (Hogares)
Las respuestas de este apartado indican que el 72% de encuestados no tienen las 24 horas del día este servicio.
Obviamente son de aquellos que no poseen Internet en su casa, el resto,
es
decir el 28% indica que tiene el servicio de Internet en el momento que ellos quieran, aquí parecería existir contradicciones con la pregunta 2 porque tan solo el 19% indica tener Internet en su casa; pero no es así, ya que el 9% (3 hogares) que es la diferencia existente entre estos dos valores, dicen disfrutar del servicio
86
de Internet las 24 horas del día, esto es debido a que los centros de cómputo donde ellos asisten les atienden a la hora requerida.
Con esto se deduce que la mayor parte de usuarios no posee Internet y que a pesar de ello tratan de conseguirlo en los lugares donde dan este servicio, pues saben la importancia del mismo tanto en lo estudiantil como en lo profesional y en lo laboral.
11.¿CUÁLES SON LOS MOTIVOS POR LOS CUALES SE CAMBIARÍA DE PROVEEDOR ACTUAL? a.- Mejores tarifas
8; 25%
24; 75% No elige esta opcion A. Mejores tarifas
Fig.2.15 Resultados pregunta 11. a(Hogares)
b.- Mayor velocidad
87
13; 41%
19; 59% No elige esta opcion B. Mayor velocidad
Fig.2.16 Resultados pregunta 11.b(Hogares)
c.- Mayor Ancho de Banda
14; 44%
18; 56% No elige esta opcion C. Mayor Ancho de Banda
Fig.2.17 Resultados pregunta 11.c(Hogares)
d.- Mejor soporte técnico
88
9; 28%
23; 72% No elige esta opcion D.Mejor soporte técnico Fig.2.18 Resultados pregunta 11.d(Hogares)
e.- Mejores Promociones y Beneficios
10; 31%
22; 69% No elige esta opcion E. Mejores Promociones y Beneficios Fig.2.19 Resultados pregunta 11.e(Hogares)
89
Esta pregunta admite respuestas múltiples para poder especificar de una mejor manera las razones por las cuales los usuarios optarían en cambiarse de proveedor.
Para analizarla se reafirmarán las respuestas más importantes anteriores como los resultados de la pregunta número 4; tomando en cuenta que el 22% de la población tiene Internet para su uso a través del acceso telefónico (dial-up) y además de que el 78% accede al servicio de Internet por medio de un centro de cómputo, entonces esta pregunta número 11 será
lógica a la 4 por lo que
muchas personas escogen entre las mejores soluciones como se puede apreciar en el primer gráfico de esta pregunta, donde con mayoría de aceptación a las demás posibilidades, la población con un 75% indica, que la mejor razón para poder acceder al Internet en sus hogares es el precio o valor económico para el bolsillo de sus casas, sin importar si tiene mayor velocidad 41%, mejor soporte técnico 28 %, mejores promociones y beneficios 31%.
Con estos resultados se puede deducir que la mayoría de familias encuestadas del sector de Lasso requieren del servicio de un buen ISP, ya que de una u otra manera, están sometidas a una constante y rápida evolución tecnológica sobre todo del Internet involucrándose en el ámbito de las telecomunicaciones, porque gracias a esta tecnología se puede conocer un sinnúmero de cosas de interés general. Coexistiendo el Internet, no solo en las familias del sector, sino también en las empresas, las cuales a través de una encuesta expresan sus pensamientos y preocupaciones con respecto a los proveedores, la situación económica
y la
tecnología que usan para acceder al Internet.
2.4.2
ANÁLISIS
DE
RESULTADOS
OBTENIDOS
EN
LAS
TABULACIONES DE LAS ENCUESTAS REALIZADAS A LAS EMPRESAS UBICADAS EN EL SECTOR DE LASSO
90
En la actualidad, la competencia existente para poder ubicar a una organización como una de las más grandes en su ámbito, hacen que cada vez sean más indispensables la optimización y el mejoramiento de los procesos que se realizan internamente en una empresa. Es por eso, que la mejora en cuanto a velocidad, disponibilidad e incluso costo de los servicios de telecomunicaciones que se usan en las compañías de la actualidad, es uno de los puntos más importantes a tomarse en cuenta, cuando se habla de crecimiento empresarial. Las instituciones que desean ampliar físicamente su entorno, es decir, crear sucursales en la misma ciudad o incluso en provincias aledañas, requieren de una inversión, por lo que es importante conocer cuanto estaría dispuesta a invertir en esta renovación de tecnología. Tomando en cuenta estos parámetros, se realizó una encuesta en algunas de las empresas del sector de Lasso.
La cantidad necesaria de muestras que se deben realizar para obtener un adecuado resultado en el análisis de mercado está dada por la siguiente fórmula121:
n=
P (1 − P ) z 2 N NE 2 + P (1 − P ) z 2
Fórmula. 2.2 Cantidad necesaria de muestras
Dónde:
121
La formula utilizada para la muestra fue tomada de varios libros de estadística y documentos de Internet, la formula es para encontrar el tamaño de una muestra a partir de una población finita
91
n=tamaño de la muestra N=Universo z=Nivel de Confianza E=Margen de error P= Proporción de la población con las características
Para poder determinar la calidad de servicio en las empresas de la población de Lasso, se realizó una encuesta a 22 instituciones ubicadas en el sector, entre ellas varias florícolas, avícolas, industriales, de servicios, entre otras, con el fin de tener una visión más clara de las fortalezas y debilidades con las que cuenta la población en el ámbito de las telecomunicaciones. Se estima que en el sector hay aproximadamente 80 empresas, por lo que la cantidad de encuestas realizadas representan el 27.5% del total de empresas.
De las 22 empresas encuestadas, solamente 2 no poseen equipos de computación, por lo que no tienen capacidad tecnológica para acceder al Internet, el resto tiene todas las facilidades para disponer el servicio, e incluso ya lo posee, por lo que se puede deducir que el porcentaje de empresas que cumple con las características mínimas para poder acceder al Internet es del 90.9%, y a la fórmula planteada anteriormente se le incluirían estos valores de la siguiente manera:
DATOS: n=tamaño de la muestra N=Universo = 80 empresas z=Nivel de Confianza = 1.65 (parámetro predefinido)
92
E=Margen de error =10%(0.1) P= Proporción de la población con las características=90.9%.
FÓRMULA:
n=
P (1 − P ) z 2 N NE 2 + P (1 − P ) z 2
(80 ) 2 80 ( 0.1) + 0.9 (1 − 0.9 ) * (1.65 ) 2 0.909 (1 − 0.909 ) * (1.65 ) ( 80 ) n= 2 2 80 ( 0.1) + 0.909 (1 − 0.909 ) * (1.65 ) n=
0.9 (1 − 0.9 ) * (1.65 )
2
2
n= 18.757445994
Por lo tanto, la muestra válida y necesaria es de 19 empresas. Esto indica que la realización de 22 encuestas es más que suficiente para poder evaluar claramente los resultados.
93
1.- ¿CUÁNTAS MÁQUINAS TIENE SU EMPRESA? a) Menos de 10
b) Entre 10 y 20 c) Más de 20
5; 23%
2; 9%
15; 68% a.- Menos de 10 b.- entre 10 y 20 c.- más de 20
Fig.2.20 Resultados pregunta 1(Empresas)
Según el gráfico se puede demostrar que el 68% de la muestra, es decir, 15 de las 22 empresas encuestadas poseen menos de 10 máquinas. Esto ocurre mayormente en empresas florícolas, debido a que sus oficinas principales están ubicadas en la ciudad de Quito,
y en el sector se encuentran solo las
plantaciones, aunque poseen por lo general
un pequeño departamento de
sistemas enlazado a la matriz para poder monitorear más de cerca la producción.
Por otra parte, también existen algunas empresas que no tienen equipos, pero que tienen planes de brindar servicios de Internet y para esto comprarían las computadoras necesarias. Este es el caso de varias empresas que ayudan al turismo como hosterías y restaurantes. En este grupo todas las empresas mencionadas poseen menos de 10 equipos,
pero tienen como estrategia de
94
crecimiento incorporar en sus habitaciones el servicio de Internet inalámbrico, lo que sería un buen nicho de mercado. A este grupo pertenece además un cibercafé que, aunque es pequeño, es el punto de concurrencia por parte de la comunidad debido a que es el único en la población, y a pesar de las quejas de la población por el servicio, obligadamente las personas deben acudir allí.
Siguiendo con el análisis, el 23% (5 de las 22 empresas), tienen entre 10 y 20 máquinas. Entre éstas empresas se encuentran una fábrica de embutidos, un micro mercado, una empresa florícola y una empresa avícola. Cabe señalar que algunas de éstas empresas no están muy conformes con el servicio brindado.
El 9 % restante, representado por 2 empresas encuestadas posee más de 20 máquinas. Dichas empresas son: Productos Familia y Parmalat, que tienen sus plantas y oficinas en el sector.
En este grupo es donde se encuentran los costos más altos por conexión a Internet de las empresas encuestadas, y en el caso de Familia, la mejor infraestructura y tecnología de red. La institución mencionada posee dos enlaces: uno brindado por un proveedor ecuatoriano y uno brindado por un proveedor colombiano, debido a que es una multinacional.
En resumen, se puede decir que en el sector se ubican mayormente medianas y grandes empresas, debido al gran espacio físico que tiene el sector, que a más de ser totalmente productivo, permite la ubicación de las plantaciones o fábricas de cada empresa.
95
2.- ¿TIÉNE SU EMPRESA UN PROVEEDOR QUE LE BRINDE INTERNET? a) Si
b) No
7; 32%
15; 68%
SI
NO
Fig.2.21 Resultados pregunta 2 (Empresas)
Según los resultados obtenidos para ésta pregunta, el 68% de la muestra, tiene un proveedor que le suministre el servicio de Internet, que según mencionaban los propios empleados de las empresas no son muy eficientes en algunos de los casos, como se detallará más adelante.
El 32% restante, no posee el servicio de Internet, debido a que no han recibido una buena oferta por parte de algún proveedor, o el personal de sistemas de las oficinas principales les restringe el acceso a Internet; pero el caso especial de este grupo y más importante, es el de las hosterías, porque dichas empresas quieren brindar a los turistas habitaciones que tengan Internet inalámbrico y esto podría ser aprovechado por varios proveedores de Internet.
96
3.- ¿CUANTO PAGA MENSUALMENTE POR EL SERVICIO DE INTERNET?
4; 18%
7; 31%
1; 5%
3; 14%
5; 23% 0; 0%
2; 9% 1 A 30
31 A 60
61 A 90
121 A 240
241 A 3000
NO SABE
91 A 120
Fig.2.22 Resultados pregunta 3 (Empresas)
En esta pregunta, el encuestado debe ingresar el valor a pagar por el servicio de Internet, por lo que no se le da al encuestado ninguna opción de respuesta. Los rangos que se visualizan en el gráfico solo agrupan las respuestas ingresadas por los encuestados.
Los resultados obtenidos indican, que 4 empresas, representadas por el 18% de la muestra paga entre 1 a 30 dólares; 1 empresa (4%), entre 31 y 60 dólares, precios que junto a los anteriores no son tan altos y que además son de accesos que poseen baja velocidad. Estos son los servicios más requeridos en pequeñas empresas.
97
Siguiendo con el análisis, el 23% de las empresas encuestadas, paga desde 61 hasta 90 dólares, lo que podría considerarse un precio cómodo pero alto, lo que no significa que el servicio recibido sea de alta calidad y tenga grandes beneficios.
Los que si podrían pertenecer al grupo de empresas que invierten bastante dinero y reciben un buen servicio serían 2 empresas representadas por el 9% de la muestra, que pagan entre 121 a 240 dólares; y 3 empresas (14%), que pagan más de 241 dólares hasta un aproximado de 3000; enlaces que valen cada centavo pagado.
Cabe señalar que casi el 100 % de empresas que pagan un servicio de estos precios, no ha tenido problemas desde que fue instalado el servicio y en una de ellas incluso, se cuenta con un enlace de Backup con un proveedor de otro país; cosa que no se puede decir del grupo de enlaces de bajo precio. También existe un porcentaje de empresas, que no sabe el valor que se paga mensualmente por el servicio de Internet.
98
4.- SABE USTED QUIÉN ES SU PROVEEDOR DE INTERNET
7; 31%
1; 5%
1; 5%
6; 26%
3; 13%
1; 5% ANDINANET MICROSISTEMAS NO SABE
1; 5%
1; 5%
PUNTONET TARJETAS ECUAONLINE
1; 5% TELCONET CONVENIO PORTA CAFÉ NET
Fig.2.23 Resultados pregunta 4 (Empresas)
Al igual que la pregunta anterior, el encuestado tenía la posibilidad de ingresar el nombre del proveedor, y no se le daba opciones de selección. Las clasificaciones corresponden a todos los proveedores mencionados por los encuestados. Los resultados obtenidos fueron los siguientes:
La mayoría de personas encuestadas desconoce el nombre del proveedor de Internet, debido a que la mayoría del personal hace solamente uso del servicio, mismo que no es administrado por ellos, sino por el personal de sistemas.
99
Otra de las respuestas más comunes que se encontró en el sector, fue que la mayoría de empresas tiene como proveedor a Andinanet, cuyo servicio es usado por la mayoría de empresas grandes por las diferentes opciones de velocidad y ancho de banda que brinda.
Un sector al que se le debe prestar bastante atención, es aquel que hace uso de tarjetas de prepago. Este servicio es usado a pesar de que no es de buena calidad y tiene muchas quejas entre los habitantes del sector. Esto demuestra que existe una gran demanda de servicio de Internet de banda ancha en la ciudad de Lasso.
5.- ¿LA VELOCIDAD DE NAVEGACION EN INTERNET LE PARECE: RÁPIDA, LENTA O NORMAL? a) Rápida
b) Normal c) Lenta
7; 30%
2; 9%
8; 35%
6; 26% RAPIDO LENTO NORMAL NO SABE
Fig.2.24 Resultados pregunta 5 (Empresas)
100
Los resultados obtenidos en esta pregunta, indican que hay un porcentaje igual de personas a las cuales la velocidad de navegación en Internet en sus empresas les parece rápida o normal.
El 9% de la muestra que no sabe que responder es aquel que no ha tenido la oportunidad de comparar la velocidad de conexión del enlace que utiliza con otro.
6.- ¿CUAL ES EL ANCHO DE BANDA CONTRATADO POR USTED ACTUALMENTE?
4; 18%
1; 5%
8; 35%
1; 5%
1; 5% 3; 14%
4; 18% 0 A 64 kbps 384 kbps
128kbps 512kbps
256kbps MAYOR a 512kbps
NO SABE
Fig.2.25 Resultados pregunta 6 (Empresas)
En esta pregunta, nuevamente se le da al encuestado la opción de ingresar el ancho de banda o la velocidad contratada, por lo que no se le da al encuestado
101
ninguna opción de respuesta. Los rangos que se visualizan en el gráfico solo agrupan las respuestas ingresadas por los encuestados. Analizando las respuestas obtenidas, respecto a la velocidad, el servicio más usado es el que va desde 0 a 64 Kbps, es decir un servicio de tipo Dial up, el cual comparado con los servicios actuales, es de mala calidad.
Los servicios de tipo ADSL son los más difundidos, así como también los más caros, de entre ellos, el más utilizado por las empresas del sector es el de 256/128 Kbps, que es un enlace de tipo asincrónico y de buena velocidad.
El resto de empresas, entre éstas las multinacionales Familia y Parmalat, son las que poseen la mayor velocidad de conexión y el mejor servicio, claro que por eso tienen que invertir más dinero por él.
7.- ¿HA TENIDO PROBLEMAS CON LA CONEXIÓN A INTERNET? a) Si
b) No
9; 41%
13; 59% SI
NO
102
Fig.2.26 Resultados pregunta 7(Empresas)
Aunque las respuestas muestran casi un valor igual, en el sector de Lasso la mayoría de empresas no están conformes con la calidad del servicio brindado por los proveedores de Internet.
Por el contrario, solamente las compañías que tienen los enlaces mucho más veloces y más costosos están conformes con la calidad del servicio.
8.-
¿CUANDO
USTED
NECESITA
SOPORTE
TÉCNICO
PROVEEDOR, ESTE ES EFICIENTE, REGULAR O DEFICIENTE? a) Eficiente
b) Regular c) Deficiente
5; 23% 8; 36%
0; 0%
9; 41%
a.- Eficiente b.- Regular c.- Deficiente NO SABE
Fig.2.27 Resultados pregunta 8(Empresas)
DE
SU
103
El soporte técnico, una de las más importantes garantías que debe brindar un proveedor de Internet a sus clientes, muestra un valor bastante bajo, lo que quiere decir que existe un descuido por parte de los proveedores por corregir y mucho menos mejorar el servicio de atención al cliente.
Pocas son las empresas que están conformes con este servicio y a este grupo corresponden nuevamente las grandes empresas, como Parmalat, Familia, Carnidem, entre otras.
9.- ¿SABE USTED EL TIPO Y CALIDAD DE SERVICIO QUE LE BRINDA SU PROVEEDOR ACTUALMENTE? a) Si
b) No
4; 18%
18; 82% SI
NO
Fig.2.28 Resultados pregunta 9 (Empresas)
104
De todas las empresas encuestadas, el 82% conoce el tipo de servicio brindado por su proveedor, es decir tienen conocimiento de las características de su servicio, ventajas y limitaciones, y por ende este grupo puede determinar si existen problemas con el servicio. La mayoría de los encuestados está al tanto de que la velocidad de su enlace es un limitante para poder tener un servicio de calidad, por lo que este grupo está dispuesto a cambiarlo.
10.- ¿EL SERVICIO ESTA DISPONIBLE LAS 24 HORAS DEL DÍA? a) Si
b) No c) No sabe
1; 5%
10; 45%
11; 50% SI NO NO SABE
Fig.2.29 Resultados pregunta 10(Empresas)
En este grupo, se puede determinar que la mayoría de empresas tiene un problema, el de la disponibilidad del enlace.
105
El 50 % de empresas no mantienen una conexión en red fija, de tal manera que no soportan una tasa de transferencia de datos óptima, misma situación que se presenta en la navegación por Internet, porque se hace uso mayormente de tarjetas de prepago.
El 5%, en realidad lo representa un encuestado que no tiene mucho conocimiento del servicio, por lo que es importante dar a conocer este dato.
11.- ¿HA TENIDO PÉRDIDAS DE INFORMACIÓN POR LA CAÍDA DE SU SERVICIO? a) Si
b) No
3; 14%
19; 86% SI
NO
Fig.2.30 Resultados pregunta 11 (Empresas)
Como se puede ver en el gráfico la mayoría de encuestados no ha tenido problemas de pérdidas de información, a pesar de ello, no están conformes con la calidad del mismo. caídas en el servicio.
En vez de pérdidas de información se tiene lentitud y
106
12.- ¿ESTÁ USTED CONFORME CON EL SERVICIO QUE LE BRINDA SU PROVEEDOR DE INTERNET? a) Si
b) No
9; 41%
4; 18%
9; 41%
SI NO NO SABE
Fig.2.31 Resultados pregunta 12 (Empresas)
De la pregunta que se ha realizado, se puede deducir que existe la misma cantidad de empresas que están conformes con la calidad de servicio y las que no lo están, lo que demuestra una gran conformidad con las condiciones impuestas por los proveedores. El 18% de las empresas encuestadas y que no saben que responder corresponde a los empleados que fueron encuestados y que no administran el sistema, porque simplemente lo usan.
107
13.- ¿CUÁLES SERÍAN LAS RAZONES POR LAS CUALES USTED SE CAMBIARÍA DE PROVEEDOR? Opciones de respuesta: a) Mejores precios b) Mayor velocidad de navegación c ) Mejores promociones a) Mejores precios
7; 35%
13; 65%
No elige opcion
A.- Mejores precios
Fig.2.32 Resultados pregunta 13.a (Empresas)
b) Mayor velocidad de navegación
108
6; 27%
16; 73% No elige opcion
B.- Mayor velocidad de navegacion
Fig.2.33 Resultados pregunta 13.b(Empresas)
c) Mejores promociones
5; 25%
15; 75% No elige esta opcion
C.- Mejores promociones
Fig.2.34 Resultados pregunta 13.c(Empresas)
Ésta pregunta ayudará a determinar qué es lo que a una empresa le preocupa más al contratar un servicio de conexión a Internet. Cabe señalar que el usuario pudo seleccionar no solo una respuesta, sino las que considere necesario.
Según los resultados obtenidos se puede decir que a las empresas encuestadas les interesa contratar un servicio basándose en la velocidad de navegación que
109
ésta les brinda. Es decir estarían dispuestos a pagar cualquier monto siempre y cuando la calidad del servicio sea alta, e incluso esta sería la razón por la que se decidirían a reemplazar el servicio que ya poseen.
Como segunda opción elegida, está la de cambiarse a un proveedor que les dé un precio conveniente. En la mayoría de casos consultados por ser medianas y pequeñas empresas es un punto importante a tomar en cuenta, debido a que ellas no cuentan con el capital para poder contratar un servicio de calidad como los que poseen las empresas Parmalat o Familia, por lo que desean un buen precio y una buena velocidad de navegación. Como tercer punto, las promociones no son una causa a través de la cual se tome la decisión de cambiar de un proveedor a otro, pero si la empresa brinda además de los servicios anteriores una promoción o un buen beneficio al cliente, esto asegurará un gran nicho de mercado al proveedor que entregue el servicio.
Con los resultados de las encuestas realizadas a empresas de diferente índole, se observa, cuáles son los aciertos y desaciertos que ellas tienen al utilizar los servicios que les brindan sus proveedores de Internet , además se puede deducir que la mayoría de empresas encuestadas del sector de Lasso requieren del servicio de Internet y de transmisión de datos para poder comunicarse con las matrices que por lo general se encuentran en la ciudad, así también es común su descontento por el servicio de internet que tienen porque le consideran lento y les causa muchos problemas por lo cual estarían dispuestos a pagar por un buen servicio ya que no existe un buena infraestructura ni proveedores que oferten un buen servicio, para que ellos puedan acceder al Internet de banda ancha.
2.5
ESTUDIO DE COSTOS DE UNA IMPLEMENTACIÓN DE
WIMAX.
110
Uno de los puntos más importantes a tomarse en consideración al momento de realizar un diseño, es el de determinar cuáles son los equipos o dispositivos existentes en el mercado actual y que más se adapten a los requerimientos de la red para poder usarlos en el diseño.
Este proceso se ve afectado por los precios que pueden llegar a tener dichos dispositivos,
causando
que
se
desechen
algunos
que
tengan
buenas
características por el alto precio que éstos puedan llegar a tener.
Es recomendable escoger dispositivos de buenas características, y de un precio razonable, para evitar salirse del margen de un presupuesto y tampoco brindar un servicio de mala calidad a los clientes.
4.4.1 COSTOS DE DISPOSITIVOS E IMPLEMENTOS NECESARIOS 4.4.1.1 EQUIPOS NECESARIOS DEL LADO DEL PROVEEDOR
Para el proveedor de servicios, obviamente los dispositivos necesarios van a ser mucho mas caros, debido a que es el encargado de brindar una buena calidad de servicio, y esto se logra únicamente usando equipos de buena calidad, y si es posible los mejores dentro de su clase.
Para poder brindar el servicio al sector de Lasso, PuntoNet deberá hacer la instalación de una estación base Y de un conmutador de red, con el fin de habilitar un punto de acceso al que se conecten los clientes del sector antes mencionado y poder administrarlo de la mejor manera. Los equipos necesarios serán:
2.5.1.1.1 Estaciones Base (BS)
111
122
Fig.2.35 Estaciones Base
Las BS WIMAX son torres que permiten la conectividad de equipos (entre antenas y switches), la administración y el control de los servicios brindados por los ISP a los usuarios, a través de aplicaciones apropiadas para el manejo y distribución de los dichos servicios.
Esta estación puede ser de exteriores o de interiores. Las estaciones base de exteriores suelen ser similares a las de los sistemas de comunicaciones móviles celulares es decir incluyen torres, cable coaxial y UTP, mástiles, antenas, mientras que las estaciones base para interiores tienen un aspecto similar a los Access Point de WiFi.
Una estación base o BS puede transmitir señales de
voz, video y datos a
distancias de hasta 50 Km., desde una torre central sin obstáculos (LOS) a velocidades de transmisión de hasta 70 Mbps o con obstáculos (NLOS) a velocidades de hasta 54Mbps.
122
Basado en el gráfico del PDF: AS.MAX MicroMAX 1.5 GHz
112
Gracias a estas facilidades, una torre WIMAX con varias estaciones base, puede conectar directamente al Internet de banda ancha inalámbricamente o vía cables a varios clientes, llegando a dar cobertura a áreas rurales remotas. Estas estaciones base deben ser certificadas por el WIMAX Forum123 para poder ser usadas, y deben cumplir con las siguientes características:
•
Ser compatibles entre equipos de distinta marca
•
Soportar a cientos de abonados dependiendo del ancho de banda requerido por usuario
•
Ofrecer simultáneamente varios niveles de servicio garantizados, permitir conectividad con o sin línea de vista
•
Brindar seguridad en cuanto a información personal
y empresarial se
refiere.
Las antenas que se utilizan para estas estaciones base deben tener más de 29 dBi
124
de ganancia, para poder entregar el ancho de banda requerido por el
cliente.
•
EJEMPLOS GRÁFICOS DE ESTACIONES BASE
Telsima – BSStarMax
Airspan – MicroMAX
123
http://www.wimaxforum.org/kshowcase/view/catalogs_by_category?categories=be4adaa47 8ebcffe2cb357f866ad2424f9642419 124 dBi es una unidad para medir la ganancia de una antena
113
AlvarionBreezeMAX 80216e-BS
Samsung-BS-SPI-2211
Sequans-BS-SQN2130-RD
E.T. Industries - Apollo Base Station
125
Fig.2.36 Ejemplos de Estaciones Base
Estos dispositivos la mayoría de las veces vienen en conjunto a manera de kit que contiene: Un BSDU o Base Station Data Unit (estacion base ), y la antena de suscriptor o del cliente, además de todos los equipos usados por cada marca, por lo que sus costos son elevados, e incluso algunos no incluyen el cable necesario.
Los kits más conocidos son:
2.5.1.1.1.1
Tsunami Mp.11 5054-R BSDU y unidad
suscriptor 5.8 Ghz 36 Mbps c/antena126
125 126
www.wimaxforum.com http://wimax.net/index.php?page=parts&manu=Proxim&s=&part=5054-BSUR-LR
114
127
Fig.2.37 Tsunami MP.11 5054-r BSDU
El kit Tsunami MP.11 5054-R se compone de una Unidad Estación Base y una Unidad Suscriptor, por esta razón ofrece todo un conjunto de características para los enlaces de redes inalámbricas futuras ya probadas.
Operan en las 3 bandas de 5 GHz, 5.25, 5.47 y 5.725, en total 20 canales sin traslape y un desempeño de 6 hasta 36 Mbps, todos ajustables vía simples interfaces de usuario. Con capacidad para: VLAN (802.1q), control asimétrico de ancho de banda por Unidad Suscriptora (SU), autenticación basada en RADIUS y administración basada en estándares SNMP.
Equipados con características de software para tratar los mercados de WiMAX tales como: HotSpot móviles, redes de área metropolitana, accesos rentables de última milla, seguridad y vigilancia.
127
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
115
Del lado del cliente, la antena está diseñada para montaje en exteriores y su ganancia es de 23 dBi. Provee una velocidad de datos de hasta 36 Mbps y opera en las bandas de frecuencias libres y licenciadas de 5 GHz.
128
Fig.2.38 Tsunami MP.11 5054-R Unidad Suscriptor
CARACTERISTICAS DEL KIT TSUNAMI MP.11 5054
CARACTERÍSTICAS
KIT TSUNAMI MP.11 5054
Banda de frecuencia
5,25 - 5,35 GHz, 5,47 - 5,725 GHz, 5725 5850 GHz
128
Estándar usado
802,16 – 2004
Tipo de duplexación
TDD
Ancho de canal
5,3 MHz
Phy
OFDM 256 FFT
http://wimax.net/index.php?page=parts&part=5054-SUA-LR
116
Tipo de modulación
OFDM, BPSK,QPSK, 16 QAM,64QAM
Potencia de transmisión Ganancia de la antena
21 DBm
129
SS Antena Interna de 23 dBi BS, depende de la antena externa
Interfaz
10/100 Base T Full Duplex
Precio
$2,971.00
130
Tabla 2.3 Características del Kit Tsunami MP.11 5054
2.5.1.1.1.2
Airspan As.Max131
As.Max es la solución de comunicación para WIMAX propuesta por Airspan. Esta empresa es una de las más importantes en cuanto a comunicación inalámbrica se refiere, debido a diferentes soluciones que brinda a pequeñas, medianas y grandes empresas para poder mejorar sus enlaces de comunicación. El kit AS.MAX está compuesto por:
•
ESTACIÓN BASE: La estación base o BSDU puede ser de tres tipos, HiperMAX,MacroMax y MicroMax
•
ESTACIÓN DEL CLIENTE: Los equipos del lado del cliente a usarse son 3, ProST, Easyt y PrimeMax.
129
dBm se define como el nivel de potencia en decibelios en relación a un nivel de referencia de 1mW. 130 http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products 131 Informacion tomada del sitiohttp://wimax.net/index.php?page=tag&tag=AirSpan
117
Las BSDU o unidad de distribución de radio base de Airspan puede soportar hasta 16 radio bases, que llevarán la señal hacia los ProST del lado del cliente, los que estarán conectados a su vez a un SDA dentro de la red local del cliente, o a su vez a un EasyST directamente.
Airspan es una empresa certificada por la IEEE 802.16, e incluso forma parte del consejo directivo del WIMAX Forum. Estos equipos son los más usados para enlaces Wimax por las características que posee, por su gran rendimiento y soporte cuando existen problemas de clima y alto tráfico.
132
Fig.2.39 Estaciones Base y Estaciones del Suscritor
CARACTERISTICAS GENERALES
•
Soporta grandes cantidades de suscriptores
•
Excelente para sectores rurales y de alta demanda de tráfico.
•
Trabaja en bandas de frecuencia licenciadas y no licenciadas de 3.4GHz a 5.8 GHz
132
Basado en el gráfico del PDF: AS.MAX MicroMAX 1.5 GHz
118
CARACTERÍSTICAS DE DISPOSITIVOS AIRSPAN PARA EL LADO DEL PROVEEDOR CARACTERÍSTICAS
HIPERMAX
MICROMAX
MACROMAX
Estándar
IEEE 802.16-2004 y
IEEE 802.16-2004
IEEE 802.16-2004 y
802.16 e
y 802.16e
802.16e
3.4-3.6GHz, 5.8 GHz
3.4-3.6GHz, 5.8
3.4-3.6GHz, 5.8 GHz
Banda de frecuencias
GHz Phy
OFDM 256 FFT
OFDM 256 FFT
OFDM 256 FFT
Duplexación
HFDD + TDD
HFDD + TDD
HFDD + TDD
Potencia de
De subida hasta 32
De subida hasta 37
27 dBm
transmisión
dBm por antena
dBm por antena
Ganancia de la antena
Antena Externa 60°,
Antena Externa
5.8 T1 de 60° 12 dBi 3.5
90°, 120°
60°, 90°, 120°
T1 y F1 de 15° 18 dBi 3.5
Omnidireccional
Omnidireccional
T1 y F1 de 60° 12 dBi
-115dBm (1/16),
-115dBm (1/16),
-115dBm (1/16),
-100dBm (1/1)
-100dBm (1/1)
-100dBm (1/1)
$35,000.00
$20,250.00
$3,078.00
Sensibilidad
Precio 133
Tabla 2.4. Características de dispositivos Airspan de lado del proveedor
CARACTERÍSTICAS DE DISPOSITIVOS AIRSPAN PARA EL
LADO DEL
CLIENTE CARACTERÍSTICAS
PRIMAX
EASY ST
PRO ST
Estándar
IEEE 802.16-2004 y
IEEE 802.16-2004 y
IEEE 802.16-2004 y
802.16e
802.16e
802.16e
3.4-3.6GHz, 5.8
3.4-3.6GHz, 5.8
3.4-3.6GHz, 5.8
Banda de frecuencias
133
Tomado del PDF: Principales productos inalámbricos con tecnología wimax Cap.4
119
Phy
OFDM 256 FFT
OFDM 256 FFT
OFDM 256 FFT
Duplexación
HFDD + TDD
HFDD + TDD
HFDD + TDD
Potencia de
+24 dBm
De subida hasta 23
De subida hasta 23
dBm
dBm
Antena Externa
6 dBi 4x90
15 dBi, 18 dBi
60°, 90°, 120°
Omnidireccional
transmisión Ganancia de la antena
Omnidireccional Precio
$789.00
$412.00
$523.00
134
Tabla 2.5. Características de dispositivos de lado del cliente
Además de las características mencionadas anteriormente, Airspan posee una ventaja sobre los demás equipos, que es el Frecuency Hopping, o saltos de frecuencia. Esto permite que, si una frecuencia está totalmente copada, la estación base busca una frecuencia libre y se configura automáticamente a ésta.
En cuestión de seguridad, Airspan ofrece también la posibilidad de gestionar la conexión a través de la Mac Address del equipo, impidiendo la libre conexión de una estación de suscriptor que no este reconocida en el sistema, a una estación base.
2.5.1.1.1.3
Kit alvarion (unidad de suscriptor IDU,
interface de red interna + bateria +unidad de radio externa ODU + BSDU)135
134
Tomado del PDF: Principales productos inalámbricos con tecnología wimax Cap.4 135 http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
120
CARACTERÍSTICAS
Alvarion, es una empresa certificada por el WIMAX Forum para la distribución de equipos y dispositivos de telecomunicaciones que soporten los requerimientos del estándar 802.16, por ende que soporten enlaces metropolitanos inalámbricos de banda ancha. Para brindar el servicio Wimax a hogares y empresas, Alvarion introduce el kit BreezeMAX, que posee una avanzada tecnología OFDM para soportar operaciones sin línea de vista o (NLOS), modulación adaptable y eficiencia espectral, permitiendo a operadores sacar provecho de sus dispositivos.
Estos equipos viene a manera de KIT completo y dicho kit está compuesto por:
ESTACIÓN BASE •
BSDU
•
Radio Base.
136
Fig.2.40 Estaciones Base
ESTACIÓN DEL CLIENTE
136
•
BreezeMAX CPE unidad de datos interna (IDU)
•
BreezeMAX CPE unidad de datos externa (ODU)
http://www.alvarion.com/products/breezemax/
121
137
Fig.2.41 Estaciones del Cliente
CARACTERISTICAS DEL KIT ALVARION BREEZEMAX
CARACTERÍSTICAS
ESTACIÓN BASE
ESTACIÓN CLIENTE
Estándar
IEEE 802.16
IEEE 802.16
Banda de frecuencias 1.5GHz; 2.3GHz WCS; 2.5GHz , BRS ; 1.5GHz; 2.3GHz WCS; 2.5GHz, 3.3 – 3.8GHz ; 5 GHz
BRS ; 3.3 - 3.8GHz ; 5 GHz
Phy
Soporta OFDM y OFDMA
OFDM, OFDMA
Modo de duplexación
FDD, TDD
FDD, TDD
Modulación
64QAM y BPSK
64QAM y BPSK
Ancho de canal
1.75MHz, 3.5GHz, 5MHz,
1.75MHz, 3.5GHz, 5MHz,
7MHz, 10 MHz
7MHz,10 MHz
34dBm
20 y 24 DBm
Ganancia de la antena
Antena Externa omnidireccional
Antena Interna de 18 dBi
Interfaz
10/100/1000 Base-T, E1/T1
10/100 Base-T, 802.11g Wi-Fi,
Potencia de transimision
RJ-11 POTS, E1/T1 Precio
$3,714.00
$711.00
138
Tabla 2.6. Características del kit Alvarion Breezemax
4.4.1.2 EQUIPOS NECESARIOS DEL LADO DEL CLIENTE
137
http://www.alvarion.com/products/breezemax/ Tomado del PDF: Principales productos inalámbricos con tecnología wimax Cap.4
138
122
En la ciudad de Lasso,
para que cada cliente pueda recibir el servicio será
necesario instalar también varios dispositivos, para que se pueda recibir la señal que se transmitirá desde Quito con las menores pérdidas posibles.
Los
dispositivos a instalarse en la ciudad de Lasso son:
4.4.1.2.1 Estaciones de Suscriptor
Las estaciones de suscriptor son el medio a través del cual el cliente se une a la red Wimax instalada. La estación de suscriptor usada en el lado del cliente debe permitir una gran cobertura y una recepción de señal optima.
Es recomendable también que dicho dispositivo trabaje
preferiblemente en
frecuencias de 2 GHz ,2.4 GHz, 2.8 GHz, 5.4 GHz y 5.8 GHz. Estas últimas de 5,4 y 5.8GHz, son las que se adaptan más a los requerimientos de un enlace Wimax.
Deben permitir también conectividad con o sin línea de vista, brindar seguridad en cuanto a información personal y empresarial se refiere, y buena resistencia a cambios y problemas de clima. Estas antenas deben tener entre 14 dBi y 23 dBi de ganancia para poder engancharse con la Estación Base más cercana.
123
139
Fig. 2.42 Estaciones del Suscriptor
Una estación del suscriptor es un conjunto de dispositivos generalmente pequeños conformados por antenas y transductores que permiten la conectividad entre el equipo Terminal (computadoras personales PC) y la estación base, la SS puede ser interna o externa, ya sea que estén dentro o fuera del hogar, edifico o empresa. La SS es también conocida como CPE o Equipos del Cliente.
Las estaciones de suscriptor están diseñadas para su colocación en terminales de sobremesa o integrados dentro de dispositivos como receptores instalados en PC, portátiles o PDA’s.
Entre los modelos de estaciones suscriptoras certificados que se encuentra en la actualidad, llaman la atención las propuestas de terminales que reciben señal Wimax y son capaces de repartir esa señal a través de una antena WiFi, lo que permite la integración de estas dos tecnologías.
139
Tomado del documento PDF: Airspan Wimax Pro ST
124
Dichas estaciones tienen características propias, similares entre ellas como: las frecuencias licenciadas (2.5 GHz y 3.5 GHz) o no licenciadas (5.8 GHz).
Tomando en cuenta que los fabricantes tanto de radio bases y estaciones de suscriptor crean kits completos, será necesario usar la misma marca en la estación de suscriptor que la de la estación base, debido a la compatibilidad entre equipos.
EJEMPLOS GRÁFICOS DE ESTACIONES DEL SUSCRIPTOR
Airspan – Prost
AxxceleraExcelMAX FD SS
Alvarion – BreezeMAXPR
Airaya Wirelessgrid
Siemens – SiemensGigaset
SRTelecom- SSU5000-SS
Fig. 2.43 Ejemplos gráficos de Estaciones del Suscriptor
125
2.5.1.1.2 ROUTERS Son equipos que se ubican del lado del cliente y que permiten monitorear y controlar el tráfico entrante y saliente de la red.
Estos dispositivos permiten configurar la dirección IP pública a la cual se conectará el cliente, el número de equipos a conectarse, el ancho de banda configurado, y el tipo de conexión.
Entre los routers más usados se tiene:
2.5.1.1.2.1
140
Fig.2.44
Router Cisco 1700
Router Cisco 1700
Precio: 170 dólares
Los routers Cisco de la serie 1700 proporcionan un rápido, fiable y seguro acceso a Internet y a redes remotas a través de diferentes tecnologías de acceso WAN de alta velocidad.
140
Imagen e información tomada de http://cgi.ebay.es/ROUTER-CISCO-17001721_W0QQitemZ220272101044QQihZ012QQcategoryZ3706QQcmdZViewItem
126
•
CARACTERÍSTICAS o Protección por "firewall" o Túneles VPN o Detección de intrusos o "IDS". o También proporcionan una vía de acceso a servicios como la Voz por IP o "Voice-over-IP".
o Convergencia de las redes de voz y datos que ofrecen servicios de procesamiento de llamada y calidad de servicio o "QoS".
2.5.1.1.2.2
Zyxel Prestige 650hw-33 Router Adsl-Rdsi
+ 4p 10/100
141
Fig. 2.45 Zyxel Prestige 650hw-33 Router ADSL-RDSI + 4p 10/100
Precio: 180 dólares
•
CARACTERISTICAS o La nueva serie de ZyXEL Prestige 650HW, es una solución ideal para usuarios de pequeñas empresas que requieran acceso a Internet de Alta Velocidad.
141
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
127
o Este dispositivo es un router ADSL con un switch de 4 puertos 10/100 Mbps integrado, proporcionando una velocidad de hasta 8Mbps y posibilidad de conectarle 4 ordenadores sin la necesidad de un hub o switch extra.
o La opción de Wireless LAN es ideal para los usuarios de la pequeña o mediana empresa, ya que proporciona acceso a Internet de alta velocidad con la comodidad y flexibilidad de una red sin cables.
o La combinación de switch y router evita adquirir los dos equipos por separado, por lo que disminuye costos.
o El switch integrado proporciona un ancho de banda dedicado de 10/100 Mbps que aumenta considerablemente el rendimiento para las aplicaciones sensibles al ancho de banda.
o La solución de wireless ofrece un acceso rápido y sencillo a redes Ethernet.
2.5.1.1.2.3
Ruteador Linksys con VPN y
Gigabit Ethernet
142
Fig.2.46 Linksys Ruteador
Precio: 137.57 dólares
142
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
4 puertos
128
•
CARACTERISTICAS
o Este router incluye un sistema integrado para la prevención y detección de intrusiones (Intrusion Detection and Prevention System, (IDS/IPS) para ayudar a detectar y detener las aplicaciones maliciosas.
o Permite escanear todos los paquetes de datos para detectar códigos maliciosos, como los gusanos de Internet, troyanos y ataques
o También incluye un motor de seguridad de Red Privada Virtual (Virtual Private Network, VPN) y un cortafuegos.
o Los permite a los usuarios remotos conectarse de forma sencilla y segura a la red de la oficina desde casa o cuando están viajando a través de una conexión de banda ancha típica cableada o inalámbrica, establecida por túneles IPSec VPN.
Además de los modelos anteriores, se pueden usar los siguientes routers en la ubicación del cliente:
129
ROUTER
PRECIO
IMAGEN
LINKSYS-CISCO VPN ruteador con 8 puertos
246.49 dólares
10/100 SWITCH Router LINKSYS de 4puertos , soporta
137.57 dólares
SSL/IPSEC, VPN y Firewall CISCO VPN ROUTER de 16 puertos 10/100
356.99 dólares
NETGEAR CABLE/DSL VPN firewall Ruteador
295.00 dólares
Linksys 10/100 4PT VPN ruteador
146.94 dólares
Router d-link de 4-puertos ethernet
33.80 dólares
Router zyxel g-570u wireless ap/bridge
76.49 dólares
Router ZYXEL P-320W wireless y firewall
30.99 dólares
143
Tabla 2.7 Routers-Precios
143
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
130
4.4.1.3 OTROS DISPOSITIVOS
Además de estos dispositivos, es necesario el uso de distintos elementos que servirán para poder instalar la antena y conectar las diferentes estaciones de trabajo del cliente.
4.4.1.3.1 Tubo o mástil
144
Fig. 2.47 Mástil
Precio: entre $8 y $30 •
CARACTERÍSTICAS
o Un mástil o palo de es el palo vertical que sujeta las antenas. o Tubo o mástil de aproximadamente 1.2 m a $30 o de 0.4m a $8
2.5.1.1.3
CABLE COAXIAL
145
Fig. 2.48 Cable Coaxial
144
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
131
Precio: $23.50 c/m •
CARACTERÍSTICAS o Soporta distancias de 200 m a 500 m. 146 o Tiene un conductor (que puede ser de cobre de uno o más hilos), un aislante, un blindaje y una cubierta protectora.
o Posibilita la transmisión de gran cantidad de información por varias frecuencias.
o Tiene un costo aproximado de $23.50 c/m. o Debe ser de tipo: RG-59147 con:
148
Fig.2.49 Partes Cable Coaxial
2.5.1.1.4 Cable UTP Categoría 5E
145 146 147 148
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products http://html.rincondelvago.com/redes-lan.html http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial
132
149
Fig.2.50 Cable Utp Categoría 5e
Sirve para la conexión principal entre el la antena del suscriptor y el puesto de trabajo o para unir un hub o swicth a otras PC´s.
•
CARACTERISTICAS
CARACTERÍSTICAS
CABLE UTP CAT. 5E
Tipo de aislamiento
Polietileno.
Tipo de ensamble
4 pares.
Tipo de cubierta
PVC con propiedades retardantes a la flama
Tipo de conductor
Conductor de cobre sólido de 0.51 mm
Diámetro exterior
5 mm.
Desempeño
200 Mhz.
Impedancia
100 Ω
Costo por c/m
$0.60
150
Tabla 2.8 Cable UTP categoría 5e
4.4.2 COSTOS DE INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO 4.4.2.1 COSTOS DE INSTALACIÓN
Para tener una idea aproximada de cuánto se invertirá en la instalación del enlace de WIMAX en este sector, se ha tomado en cuenta los siguientes elementos: el
149 150
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
133
terreno y la torre, entre otros gastos administrativos tales como movilización, mano de obra, cables, conectores, entre otros dispositivos necesarios. COSTOS DE INSTALACIÓN DEL PRIMER MES DETALLE VALOR ($ USD) Arrendamiento+garantía por Torre 1.200,00 Arrendamiento+garantía por Terreno 1.500,00 Otros gastos de instalación(cables, conectores, movilización, obra civil, gastos administrativos) 250 Total costos de instalación 2950 151
Tabla 2.9 Costos de instalación
Estos costos corresponden solamente a la instalación y los gastos del primer mes, este detalle económico, es el inicio para tener una noción y poder verificar que tipo de equipos se pueden utilizar para el diseño de la red WIMAX, tomando en cuenta la parte financiera y los aspectos tecnológicos y socioeconómicos del mercado en el cual se piensa invertir.
2.5.1.2
COSTOS DE MANTENIMIENTO.
Para calcular el costo de mantenimiento se ha tomado en cuenta dos tipos mantenimiento: el preventivo y el correctivo.
El mantenimiento preventivo implica prever la futura falla de un dispositivo o equipo de la red, de tal forma que dicho componente pueda reemplazarse o repararse antes de que presente algún problema, para esto se debe tomar en cuenta el tiempo de vida de estos componentes que en el caso de los equipos de computo y/o tecnológicos varia entre 1 y 5 años, así como el pago de servicios básicos y el pago al Estado en este caso a la Superintendencia de
151
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
134
Telecomunicaciones como legalizaciones y permisos, además de los pagos al proveedor del Internet, que permiten que el enlace funcione correctamente. Así, el tiempo muerto del enlace se minimiza permitiendo de esta manera ahorrar mucho dinero y tiempo tanto para el cliente como para el proveedor.
El mantenimiento correctivo es la
reparación urgente tras una deterioro que
obliga a detener el equipo o dispositivo dañado, en este caso se ignora por completo el problema que pudo causarle un daño al equipo o dispositivo que es lo que se colocó como otros gastos de mantenimiento y es como una reserva en caso de emergencia.
Se ha realizado tanto el costo de mantenimiento mensual como el anual, para verificar aproximadamente cuánto se gastará en mantenimiento para luego realizar el análisis costo-beneficio en el cual se podrá discernir si es factible o no la implementación de la red WIMAX en el Sector de Lasso. Así se tiene:
COSTOS DE MANTENIMIENTO MENSUAL DETALLE VALOR ($ USD) Arriendos Torres Terreno Servicios básicos Pagos a SUPERTEL Permisos usos de frecuencia Legalizacion por enlace Pago a carrier de ISP por cada E1 Otros Gastos Total costos mantenimiento Total Costos de mantenimiento (11 meses )
400 500 80 41,67 2,5 500 208,33 1732,5 19.057,50
135
152
Tabla 2.10
Costos de mantenimiento mensual
4.4.3 ANÁLISIS COSTO - BENEFICIO 153
El análisis costo beneficio, es un proceso que permite determinar si al momento de implementar un proyecto, se podrán recibir ganancias o pérdidas, de acuerdo al monto invertido por las personas que desean implementar dicho proyecto.
La relación entre costo y beneficio (B/C) esta dada por la siguiente formula:
Re lacion_Cos to/benefic io =
Beneficios Costos
Fórmula. 2.3 Relación costo-beneficio
En la cual, los beneficios son todos los valores que los interesados en implementar un proyecto esperan recibir luego de ponerlo en marcha, y los costos son todos los gastos que se realizarán para ejecutar el proyecto, siendo estos costos de instalación, mantenimiento, entre otros.
152 153
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products Referencias para análisis costo-beneficio obtenidas de los sitios: • http://trabajodegradoaleida.blogdiario.com/1195222980/ • http://dgplades.salud.gob.mx/2006/htdocs/hg/Nuevas/hestra2.pdf • http://www.gestionescolar.cl/UserFiles/P0001%5CFile%5Carticles101189_recurso_1.pdf
136
Los resultados obtenidos al realizar dicha relación deben ser normados según este análisis:
•
Si el resultado de la relación costo/beneficio es mayor a 1, se entiende que los ingresos son mayores que los egresos, por lo tanto la implementación del proyecto será viable y factible.
•
Si el resultado de la relación costo/beneficio es igual a 1, se entiende que los ingresos son iguales que los egresos, y aunque no se recibe ninguna ganancia, tampoco se obtendrán pérdidas.
•
Si el resultado de la relación costo/beneficio es menor a 1, se entiende que los ingresos son menores que los egresos, y esto indicará que el proyecto no es factible.
Según este análisis, se puede también determinar si la implementación de un proyecto con un cierto tipo o marca de dispositivos, es más beneficiosa o menos beneficiosa si se realizara la misma instalación con otro tipo o marca de equipos.
4.4.4 APLICACIÓN DEL ANÁLISIS DE COSTO/BENEFICIO
El análisis costo beneficio que se desea realizar permite determinar cuales serían las posibles ganancias a obtenerse en el primer año de funcionamiento, si se llegara a implementar el diseño propuesto en esta tesis de grado.
137
•
Según la muestra obtenida al realizar las encuestas en el sector de Lasso, desean contratar el servicio de Internet de banda ancha 13 empresas y 23 familias de dicho sector. Estos resultados se obtuvieron al analizar la pregunta 3 de las encuestas para domicilios, dónde se preguntó si utilizan con frecuencia el servicio de Internet, a la cual respondieron 23 familias de las 32 encuestadas, que necesitan del servicio obligadamente, porque sus hijos o familiares son estudiantes de escuelas, colegios y universidades, y muchas veces hacen sus tareas en centros de cómputo, lo que ocasiona que los gastos para poder realizar dichas actividades sean excesivos ya que en algunos casos deben ir incluso a Latacunga a realizarlas.
•
Por otra parte, de la encuesta realizada a empresas, se tomó como referencia la pregunta 12, en la cual se consultó al cliente si estaba conforme con el servicio de Internet que posee actualmente su compañía, y a la cual 13 empresas de 22 encuestadas dieron señales de inconformidad, por deficiencias encontradas en el servicio, y serían el mínimo de empresas que podrían solicitar del enlace propuesto en esta tesis.
•
El costo del plan más económico de navegación en Internet de banda ancha en los domicilios es de aproximadamente 34 dólares mensuales y del servicio de transmisión de datos e Internet para empresas es de 140 dólares. Se tomarán como referencia estos valores, debido a que se desea obtener cual es el mínimo de ganancia a obtenerse en un año si los posibles clientes optaran por los planes de más bajo costo.
•
El análisis costo beneficio a realizarse, tomará en cuenta los costos de los planes más económicos y de menor ancho de banda, con el fin de
138
determinar el mínimo valor de ingreso recuperable por cada dólar invertido en el enlace.
4.4.4.1 Plan domiciliario más económico El plan domiciliario más económico tiene un costo de 34 dólares, a este costo se añadirá un recargo de 56 dólares por instalación al cliente, valor que se cancelará por una sola vez., entonces, asumiendo que 30 usuarios contratarán el servicio, el ingreso obtenido de los planes domiciliarios será:
INGRESOS PARA LA EMPRESA PUNTONET PREVISIBLES A UN AÑO DETALLE PLAN DOMICILIARIO PRIMER MES Cuota mensual 34,00 Costo adicional instalacion 56,00 Total ingresos primer mes 90,00 SIGUIENTES 11 MESES Cuota mensual Numero de meses Total ingresos previstos en 11 meses
34,00 11,00 374,00
Total ingresos previsibles a 1 año
464,00
154
Tabla 2.11 Ingresos para la empresa PuntoNet
Como se puede ver en el gráfico anterior, se tiene que por cada uno de los usuarios, se obtendrá como ingresos, la cantidad de 90 dólares para los que deseen contratar planes domiciliarios, esto en el primer mes que incluye un valor adicional por instalación.
Para los siguientes 11 meses se prevé que se obtendrán ingresos de 34 dólares mensuales para los clientes que hayan adquirido el plan domiciliario.
154
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
139
Es así que para los 23 usuarios de plan domiciliario, se tendrá:
•
90 dólares * 23 usuarios=2070 dólares el primer mes.
•
34 dólares *23 usuarios=782 dólares por cada mes subsiguiente.
4.4.4.2 Plan corporativo más económico.
Referente a los planes corporativos, el plan más económico tiene un costo de 123.20 dólares mensuales, que incluye la cuota mensual y el alquiler del router, a este costo se añadirá un recargo de 224 dólares por instalación al cliente, valor que se cancelará por una sola vez, por lo tanto, asumiendo que 13 empresas contraten el servicio, el ingreso obtenido de los planes corporativos será:
INGRESOS PARA LA EMPRESA PUNTONET PREVISIBLES A UN AÑO DETALLE
PLAN CORPORATIVO
PRIMER MES Cuota mensual
123,20
Costo adicional instalación
224,00
Total ingresos primer mes
347,20
SIGUIENTES 11 MESES Cuota mensual Numero de meses
123,20 11,00
Total ingresos previstos en 11 meses
1355,20
Total ingresos previsibles a 1 año
1702,40
140
155
Tabla 2.12 Ingresos para la empresa PuntoNet
Analizando la tabla anterior, se tiene que por cada uno de los usuarios corporativos, se obtendrá como ingresos, la cantidad de 347.20 para los que deseen contratar algún plan corporativo, esto en el primer mes que incluye un valor adicional por instalación. Para los 11 meses restantes, se prevé que por cada cliente corporativo exista un ingreso de 123.20 dólares.
Es así que para los 13 usuarios de planes corporativos se tiene:
1. 347.20 dólares * 13 usuarios=4513.6 dólares el primer mes; 2. 123.20 dólares *13 usuarios=1601.6 dólares por cada mes subsiguiente
A continuación, será necesario agrupar tanto el plan domiciliario y el plan corporativo, con el fin de obtener un ingreso neto anual que se recibirá por concepto de dichos planes
Beneficios netos obtenidos al primer mes entre el plan domiciliario y corporativo: 2070 dólares+4513.6 dólares = 6583,6 dólares
Beneficios netos obtenidos en los siguientes meses producto de la unificación de los 2 planes: 782 dólares + 1601.6 dólares= 2383,6 dólares
155
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141
2.2.1.1
Relación Costo-Beneficio INGRESOS PARA EL PROVEEDOR ESTIMADOS A UN AÑO POR RADIOBASE
EQUIPO:TSUNAMI MP.11 5054-R UNIDAD SUSCRIPTOR 5.8 GHZ 36 MBPS C/ANTENA DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 2.971,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 5.921,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
24.978,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,31 c/dólar gastado Utilidad Anual 7.824,70 EQUIPO:HIPERMAX COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 35.000,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 37.950,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
57.007,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 0,58 c/dólar gastado Utilidad Anual -24.204,30 EQUIPO:MACROMAX COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 20.250,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 23.200,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
42.257,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 0,78 c/dólar gastado Utilidad Anual -9.454,30 EQUIPO:MICROMAX BENEFICIOS COSTO DISPOSITIVOS 3.078,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 6.028,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
25.085,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,31 c/dólar gastado Utilidad Anual 7.717,70 EQUIPO:Alvarion BREEZEMax COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 3.714,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 6.664,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
25.721,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
Relación Costo Beneficio al año Utilidad Anual
156
156
usd. de retorno por 1,28 c/dólar gastado 7.081,70
Tabla 2.13 Ingresos para el proveedor estimados a un año por Radio Base
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
142
INGRESOS PARA EL PROVEEDOR ESTIMADOS A UN AÑO PO R ESTACIONES DE SUSCRIPTOR EQUIPO: AIRSPAN PRIMAX costo equipos primer mes Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 789,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.739,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.796,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,44 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.006,70 EQUIPO:AIRSPAN EASY T COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 412,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.362,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.419,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,46 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.383,70 EQUIPO:AIRSPAN PRO ST + SDA COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 523,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.473,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.530,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,46 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.272,70 EQUIPO:ALVARION BREEZEMAX ESTACION CLIENTE COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 711,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.661,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.718,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,44 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.084,70 EQUIPO:PUNTO DE ACCESO INALAMBRICO ALVARION BREEZEMAX WI2 + UNIDAD DE SUSCRIPTOR SU-A-5.4-54-BD-VL BENEFICIOS DETALLE COSTO DISPOSITIVOS 157
Tabla 2.14
157
Ingresos proveedor estimados a un año por Estación de Suscriptor
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
143
INGRESOS PARA EL PROVEEDOR ESTIMADOS A UN AÑO POR ROUTER PARA CASAS EQUIPO: Linksys 10/100 4PT VPN ruteador costo equipos primer mes Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
BENEFICIOS COSTO DISPOSITIVOS 146,94 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.096,94 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.154,44 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,48 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.648,76 EQUIPO:Router d-link de 4-puertos ethernet BENEFICIOS COSTO DISPOSITIVOS 33,80 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 2.983,80 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.041,30 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,49 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.761,90 EQUIPO:Router zyxel g-570u wireless ap/bridge COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 76,49 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.026,49 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.083,99 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,49 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.719,21 EQUIPO:Router ZYXEL P-320W wireless y firewall COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 30,99 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 2.980,99 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.038,49 Total Beneficios Anual
32.803,20
Relación Costo Beneficio al año Utilidad Anual
usd. de retorno por 1,49 c/dólar gastado 10.764,71
158
Tabla 2.15 Ingresos para la empresa por Router para casas
158
http://wimax.net/index.php?page=type&type=Base%20Station%20Products
144
INGRESOS PARA EL PROVEEDOR ESTIMADOS A UN AÑO POR ROUTER PARA EMPRESA EQUIPO:ROUTER CISCO 1700 DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
BENEFICIOS COSTO DISPOSITIVOS 170,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.120,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.177,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,48 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.625,70 EQUIPO:ZYXEL PRESTIGE 650HW-33 ROUTER ADSL-RDSI + 4P 10/100 DETALLE COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS Costo equipos primer mes 180,00 Beneficios primer mes 6.583,60 Total Costo de instalación primer mes 2.950,00 3.130,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60 Total costos primer mes Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.187,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,48 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.615,70 EQUIPO:LINKSYS RUTEADOR CON VPN Y 4 PUERTOS GIGABIT ETHERNET DETALLE COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS Costo equipos primer mes 137,57 Beneficios primer mes 6.583,60 Total Costo de instalación primer mes 2.950,00 3.087,57 Total Beneficios primer mes 6.583,60 Total costos primer mes Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.145,07 Total Beneficios Anual
32.803,20
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,48 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.658,13 EQUIPO:LINKSYS-CISCO VPN ruteador con 8 puertos 10/100 SWITCH DETALLE COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS Costo equipos primer mes 246,49 Beneficios primer mes 6.583,60 Total Costo de instalación primer mes 2.950,00 3.196,49 Total Beneficios primer mes 6.583,60 Total costos primer mes Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
Total Costo Anual
22.253,99 Total Beneficios Anual
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
2.383,60 11,00 26.219,60
32.803,20 usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,47 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.549,21 EQUIPO:CISCO VPN ROUTER de 16 puertos 10/100 COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 356,99 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.306,99 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.364,49 Total Beneficios Anual
32.803,20
DETALLE Costo equipos primer mes Total Costo de instalación primer mes Total costos primer mes
usd. de retorno por Relación Costo Beneficio al año 1,47 c/dólar gastado Utilidad Anual 10.438,71 EQUIPO:NETGEAR CABLE/DSL VPN firewall ruteador COSTO DISPOSITIVOS BENEFICIOS 295,00 Beneficios primer mes 6.583,60 2.950,00 3.245,00 Total Beneficios primer mes 6.583,60
Total Costo mantenimiento mensual Numero de meses Total costo mantenimiento 11 meses
1.732,50 Beneficios resto de meses 11,00 Numero de meses 19.057,50 Total Beneficios en 11 meses
2.383,60 11,00 26.219,60
Total Costo Anual
22.302,50 Total Beneficios Anual
32.803,20
Relación Costo Beneficio al año Utilidad Anual
159
usd. de retorno por 1,47 c/dólar gastado 10.500,70
Tabla 2.16 Ingresos para la empresa por Router para empresas
145
160
Tabla 2.17 Ingresos para la empresa tomado los equipos más económicos para empresas
146
161
Tabla 2.18
Ingresos para la empresa tomado los equipos más económicos para hogares
147
162
Tabla 2.19 Ingresos anuales obtenidos para el proveedor
148
4.4.4.3 Equipos Seleccionados. Los Equipos que se seleccionaron son los siguientes, basándose tanto en sus características como en sus precios
ya que son los más competitivos en el
mercado además de tener una relación Costo-Beneficio mas conveniente tanto para el ISP como para los usuarios finales. LADO DEL PROVEEDOR EQUIPO
MARCA
ESTACION BASE
Airspan Micromax BSDU
Tabla 2.20 Equipos seleccionados para el lado de Proveedor
LADO DEL CLIENTE CORPORATIVO(EMPRESAS) EQUIPO
MARCA
ESTACION DEL SUSCRIPTOR ROUTER
Airspan ProST LINKSYS
Tabla 2.21 Equipos seleccionados para el lado del Cliente Corporativo (Empresas)
LADO DEL CLIENTE HOME EQUIPO
MARCA
ESTACION DEL SUSCRIPTOR
Airspan ProST
ROUTER
Zyxel P-320W
Tabla 2.22 Equipos seleccionados para el lado del Cliente Home
4.4.4.4 Resultados obtenidos del Análisis Costo- Beneficio
Como se puede ver en el cuadro consolidado “INGRESOS TOTALES PARA EL
PROVEEDOR EN UN AÑO”, se prevé que la empresa PuntoNet en este periodo gastará 91.799.56, y obtendrá ingresos 131.212,80 dólares , lo que da a entender
149
que la compañía obtendrá más ganancias que pérdidas, si opta por implementar el diseño, esto se refleja en una utilidad obtenida de 39.413,24 dólares al año, un buen indicio de que el diseño presentado con los equipos mencionados en dicho cuadro traerá beneficio para la empresa, generando incluso una utilidad equivalente al 30.03% de los beneficios obtenidos sin tomar en cuenta la inversión en los equipos.
Debe tomarse en consideración, el hecho de que se
están evaluando dichos
resultados con el número mínimo de clientes y asumiendo que ellos contratarán los planes más económicos tanto domiciliarios como corporativos, lo que da una fortaleza al proyecto, porque es evidente que se obtendrán más ganancias si los clientes contratan planes de mayor costo.
FODA
El FODA es una herramienta que ayuda a dar un diagnóstico frente a una situación que se presenta actualmente, y que permite determinar los posibles limitantes o las ventajas que se presentarían al momento de implementar una solución a un determinado problema.
En este caso se utilizará esta herramienta para poder determinar el panorama futuro que se puede presentar al momento de querer implementar el diseño que se desea proponer en esta tesis, para instalar una red WIMAX en la población de Lasso.
4.4.5 FORTALEZAS •
WIMAX tiene gran aceptación en el mercado de las telecomunicaciones por sus características, entre las que destacan: gran cobertura, altas
150
velocidades y la capacidad de soportar el tráfico de navegación de un buen número de clientes a la vez.
•
Se tiene la confianza de los posibles clientes, debido al prestigio que PuntoNet ha tenido a lo largo de su existencia, y la gran demanda del servicio por parte de la población.
•
La gran mayoría de la población de Lasso utiliza el Internet a través de la línea telefónica lo que facilita una buena acogida de banda ancha al sector gracias al deficiente servicio que presta y los altos costos.
•
WIMAX permite cubrir lugares de difícil acceso, donde redes cableadas no pueden llegar.
•
La población de Lasso esta involucrándose cada vez más con las tecnologías de la comunicación, ya que se ve en los resultados de las encuestas, un gran número de usuarios que utilizan con mucha frecuencia el Internet, siendo estos estudiantes, oficinistas o simplemente personas que deseen aprender y necesiten comunicarse.
•
A las empresas les interesa una mayor velocidad de navegación, pues, a ellos no les interesa el costo, ni promociones, solamente la eficiencia del enlace.
•
Lasso es un sector que no es muy irregular en su relieve lo que lo hace un lugar muy factible para implementar este diseño.
4.4.6 OPORTUNIDADES
•
Andinadatos, el proveedor que más usuarios tiene en el Sector de Lasso, provee un servicio de mala calidad, razón por la que la gran mayoría
151
prefiere cancelar el servicio contratado a dicha empresa, o cambiarse a otra compañía que brinde un mejor servicio.
•
Los usuarios de los actuales proveedores se quejan de forma constante debido a la lentitud del enlace, y del soporte técnico ineficiente y en algunos casos de la ausencia del mismo, como se detalla en la encuesta a las empresas en la pregunta 7.
•
Existe una falta de incentivo por parte de los proveedores que actualmente están en el sector, debido a que no brindan promociones o “enganches” para ganar clientes, por lo que hay disconformidad.
•
Muchas familias del sector, desean no recurrir a otros lugares en los que puedan acceder al servicio de Internet, sino, más bien tener en sus domicilios un enlace al cual puedan ingresar cuando ellos deseen como se especifica en los resultados de la encuesta de hogares en las preguntas 3, 4 y 10.
4.4.7 DEBILIDADES
•
El costo mínimo al usuario final en el caso de los hogares será de 34 dólares y para el caso de las empresas será de 140 dólares, mientras que en los resultados obtenidos en las encuestas se puede observar que, los usuarios desean un servicio de buena calidad y a bajos costos.
•
La existencia de varios proveedores en el sector, pues, si se desea instalar un servicio, será necesario mayor publicidad y mejores planes, con el fin de vencer a la competencia.
4.4.8 AMENAZAS
152
•
Presencia de otras empresas proveedoras de Internet reconocidas, y que traten de ganar mercado en el sector, sobre todo en los sitios de navegación masiva de Internet, como es el caso de centros de cómputo y cyber cafés.
•
Como se puede ver en la encuesta realizada a las familias del sector, existen familias que no poseen los medios tecnológicos como para poder adquirir el servicio, por lo que no podrían contratar el servicio.
•
Aparición de nuevos métodos y formas de acceso a Internet.
4.4.9 ANÁLISIS DE FODA
Lo relevante de haber realizado este FODA es que WIMAX tiene gran aceptación en el mercado internacional de las telecomunicaciones por su cobertura, altas velocidades y la capacidad de soportar el tráfico de navegación de los clientes a los cuales se desea involucrar en la utilización de las TIC`s.
A pesar de ello, en el sector de Lasso, mucha gente no posee los recursos necesarios, como para adquirir el servicio, causa por la cual muchas personas del sector deben ir a otros lugares para recibir el servicio. Entonces la ventaja que se presenta para la empresa, es que dichas familias desean tener un enlace en el cual puedan ingresar al servicio de Internet cuando ellos deseen sea día, tarde o noche.
Aprovechando dicha oportunidad,
la empresa PuntoNet tiene la confianza de
captar posibles clientes, por el prestigio que ha tenido a lo largo de su experiencia a nivel nacional en el ámbito de las telecomunicaciones, y la gran demanda del
153
servicio que encontró en la población de Lasso, por eso quiere proporcionar un punto de acceso en el sector, que brinde mayor velocidad de navegación y que soporte el tráfico de datos de muchos clientes.
Como entre los puntos estratégicos de PuntoNet está el de “ofrecer y comercializar servicios de Telecomunicaciones, con la más alta tecnología, eficiencia y calidad, mejorando la competitividad de los clientes en la era de la globalización y prestar soluciones efectivas en Telecomunicaciones, generando crecimiento económico y desarrollo social para el país”.
Resulta beneficioso para población la instalación de dicho servicio en el sector, porque PuntoNet está en la capacidad de cumplir con las necesidades que la población de Lasso tiene.
Ahora bien, lo que se debería mejorar para que el servicio y la aplicación de la tecnología sea eficiente y beneficie tanto a la empresa como a la población, son los precios y planes de conexión, ya que los usuarios desean un servicio de buena calidad y a bajos costos.
Luego, para beneficiar a la empresa se debería tratar de eliminar la existencia de varios proveedores de Internet en el sector, por lo que se tendría que recurrir a publicidad y mejores planes, con el fin de vencer a la competencia.
154
CAPÍTULO 3
DISEÑO DE LA RED WIMAX PARA LA POBLACIÓN DE LASSO
5.1 INTRODUCCIÓN En la actualidad, uno de los medios de transmisión de datos más utilizados y explotados es el inalámbrico, gracias a las ventajas que éste presenta en cuanto a precios y facilidades en la instalación, en relación con medios de transmisión cableados o satelitales.
Esto permite que cada vez se vaya logrando conectar a más ciudades que se encuentran en ubicaciones recónditas, con un bajo costo de instalación y una buena calidad se servicio.
Ahora bien, si los costos de los dispositivos y las ventajas que ellos brindan son una buena razón para poder usar esta tecnología, la compatibilidad entre equipos y un buen diseño que aproveche al máximo las características de los equipos a usarse y que tenga pocas pérdidas, permitiría que el servicio brindado sea de buena calidad y tanto los clientes como los proveedores sean beneficiados.
5.2 PARÁMETROS
TÉCNICOS
DISEÑO DE UNA RED WIMAX
NECESARIOS
PARA
EL
155
Para poder diseñar una red eficiente, antes que nada se debe determinar para qué parte de la red se va a utilizar la tecnología mencionada.
El diseño presentado tendrá como característica la utilización de tecnología WIMAX, la misma que servirá como enlace de última milla para el sector de Lasso.
5.2.1 DISEÑO DE LA TOPOLOGÍA DE RED
La topología que se utilizará para el diseño de la red en el sector de Lasso , debe ser de tipo Punto-Multipunto (PMP), debido a que los clientes que contraten los servicios ofrecidos por PuntoNet deberán acceder una sola Estación Base, la cual será administrada por el Proveedor.
Cabe señalar que cada cliente dentro de su red local tendrá su propia topología de red, dependiendo del número de equipos y subredes que posea.
5.2.1.1 TOPOLOGIA DEL LADO DEL PROVEEDOR
En el sector de Lasso, para poder brindar el servicio de conexión a Internet y transmisión de datos, será necesario el uso del Kit AS.Max de Airspan, selección realizada tomando en cuenta las características de los equipos, el análisis de costos realizado en el capítulo anterior, y también el tamaño de la población a la que se desea brindar los mencionados servicios. Dicho kit está compuesto por 2 dispositivos indispensables: Las BSR (Base Station Radio163) y el BSDU que para este enlace será de tipo Micromax. La topología planteada por Airspan para la conexión de los dispositivos es la siguiente:
156
164
Fig. 3.1 Diagrama de conexión de estación base Airspan Micromax
Como se puede apreciar en la figura anterior, cada una de las BSR (Base Station Radio) Micromax deberán ser conectadas al BSDU, que es el encargado en dar energía y administrar la señal emitida por cada antena. Para poder instalar en el sector la antena y los dispositivos será necesaria la ubicación de una torre de 30 m para que exista una buena línea de vista. Además de la torre, será indispensablemente necesario que en ésta ubicación exista una fuente de energía eléctrica y en caso de la no existencia de ella, podrá ser usado un banco de baterías.
Es importante señalar que esta tesis solamente se limita a la realización de un diseño de red entre la estación base y las estaciones del suscriptor que se ubicarán en el Sector de Lasso por lo que, si se desea tomar a este diseño como referencia para una futura implementación,
PuntoNet deberá hacer uso de
cualquier medio de transmisión para poder enganchar este punto de acceso a su red.
5.2.1.1.1 BSDU165
157
El BSDU seleccionado para este diseño, es el de tipo Micromax de Airspan, éste equipo puede soportar la conexión de hasta 8 BSR, y cada uno de ellos debe conectarse a las interfaces 100 base T que posee el BSDU, a través de cable de par trenzado preferiblemente de categoría 5e o 6, para que pueda alcanzar distancias de hasta 100 m de separación con una buena señal.
5.2.1.1.2 BSR166
En lo que se refiere al BSR, se utilizarán BSR de la marca Airspan, las cuales se deben encontrar a una altura considerable debido a que a ésta altura no habrá ningún obstáculo civil que pueda interferir con la señal, y permitirá que la señal de las mismas tengan más alcance, e incluso una buena línea de vista si se deseara conectarlas a cualquier repetidora de PuntoNet. Las ventajas que los BSR de Airspan presentan, como su alta potencia con bajo consumo de energía, el uso de cualquier banda de frecuencia licenciada o no licenciada, y obviamente la compatibilidad que tiene con el BSDU de su misma marca, hacen que las BSR Airspan sean muy recomendadas para su uso en áreas rurales.
5.2.1.2 ADMINISTRACIÓN REMOTA DEL BSDU Y BSR
Para poder administrar el BSDU y el BSR, Airspan cuenta con una aplicación basada en el protocolo SNMP (Simple Network Managment Protocol), o protocolo simple de administración de red, llamada NetSpan167.
Este software permite administrar la red inalámbrica tanto físicamente como lógicamente. Físicamente permite determinar que radio base esta conectada a la red o ha sufrido daños debido a radios o se ha desenganchado del sistema.
158
Lógicamente, NetSpan administra la conexión de las BSR al sistema inalámbrico basándose en la dirección MAC de cada equipo, tomando en cuenta que esta es única en el mundo, lo que ayuda a que ninguna antena exterior o de otro proveedor pueda ser conectada al sistema si no se desea.
Este sistema, también permite el manejo de alarmas, lo que permite un control a tiempo real de las situaciones externas que pueden afectar al buen funcionamiento de la red.
5.2.2 TOPOLOGÍA DEL LADO DEL CLIENTE
Tomando en cuenta que cada cliente tendrá diferentes tipos de red en su ubicación, o incluso no tendrá ninguna red, como es el caso de las familias del sector, se puede decir que no existe una topología fija de lado del cliente, pero se la puede generalizar de la siguiente manera:
La topología a usarse del Lado del cliente, estará formada por una estación de suscriptor, el cual recibirá la señal emitida por la estación base a través de radio frecuencia, y la transmitirá a las estaciones de trabajo que recibirán los servicios.
Este access point será el de la marca ProST de Airspan, y para conectarse a la red del cliente deberá hacer uso de la interfaz Ethernet que posee, la cual se conectará a un router o módem que ubicará PuntoNet en la instalación del cliente.
Si la red local es cableada o inalámbrica , también será necesario el uso de un hub o switch, de acuerdo al número de estaciones de trabajo que posea el cliente, para poder conectarlos a la red. Tomando en cuenta estos antecedentes, la topología genérica a usarse en la ubicación del cliente es la siguiente.
159
168
Fig. 3.2 Diagrama de conexión de estación base
Si la red local es cableada, será necesario que las computadoras como requisito mínimo tengan una tarjeta de red, para poder conectarse al hub o al switch, y si es el caso de una sola maquina, directamente al módem.
169
Fig. 3.3 Ejemplo de tarjeta de red necesaria
Por otra parte, si la red local es WiFi, los equipos del cliente deben poseer una tarjeta inalámbrica portátil o interna para poder recibir la señal brindada por el ProST. Cabe señalar que, si se usa esta interfaz, la velocidad de conexión en el punto de red del cliente va a ser reducida a 54 Mbps, por lo que lo más recomendable sería el usar la interfaz Ethernet.
160
170
Fig. 3.4
Ejemplo de tarjeta de red
inalámbrica PCI
171
Fig.
3.5
Ejemplo
de
tarjeta
de
red
inalámbrica USB
Los equipos necesarios para la instalación en el lado del cliente son:
5.2.2.1 ESTACIÓN DE SUSCRIPTOR
Es un dispositivo que recepta la señal de la estación base, y la distribuye hacia los equipos de la red del cliente.
5.2.2.1.1 ProST172
La marca Airspan tiene entre sus dispositivos más importantes el ProST. Este dispositivo es uno de los CPE´s más utilizados en el mercado, es un equipo que se lo instala en el exterior es decir en las terrazas o techos de casas, además es capaz de recibir la señal de la estación base sin muchas perdidas y sin sufrir muchos daños.
173
Fig. 3.6 ProST
174
Fig. 3.7 ProST WIFI
161
ProST necesita de un dispositivo que le brinde energía eléctrica y le permita conectar a los equipos de la red del cliente. Este dispositivo puede ser: SDA (Subscriber Data Adapter)
que es instalado internamente en el domicilio del
cliente o un adaptador AC/DC que es instalado en el exterior del edificio o domicilio del cliente.
Existen diferentes tipos de SDA, pero los más utilizados por su fácil instalación son: SDA-1 y SDA-4.
La diferencia que se tiene entre estos dos equipos es que el SDA-1 soporta .un solo equipo que puede ser una PC o un Router, mientras que el SDA-4 tiene 4 puertos en los cuales se puede conectar a varios equipos en cada uno de ellos.
175
Fig. 3.8 SDA-1
176
Fig. 3.9 SDA-4
Una ventaja que presenta ProST frente a otras antenas de suscriptor, es que permite trabajar en entornos con o sin línea de vista, soportando grandes velocidades a través de conexiones Fast-Ethernet y Wi-Fi, y la distancia existente entre la estación base y la estación del suscriptor sea mayor.
En la siguiente figura se podrá ver como es la conexión de un ProST con el SDA y los equipos del usuario final.
ProST se conecta con el SDA a través de un cable Ethernet de categoría 5 o superior de hasta 100m de longitud, y de igual manera entre el SDA y el equipo del cliente.
162
177
Fig. 3.10. Conexión de un ProST
Si de desea trabajar con redes inalámbricas, ProST permite también distribuir una red LAN inalámbrica sin necesidad de ubicar un modem inalámbrico externo, gracias al ProST Wi-Fi.
En el siguiente gráfico se puede observar como sería la conexión tanto del ProST como del ProST Wi-Fi con la Estación Base.
163
178
Fig. 3.11 Modelo de conexión Micromax con ProST y ProST WiFi
5.2.2.1.2 MÓDEM O ROUTER
Para poder distribuir los servicios que se brindaran a cada uno de los clientes, será necesario el uso de un router para poder configurar el enlace en la red local. Éste dispositivo estará a cargo de la asignación de la dirección IP dinámica o estática que utilizarán las maquinas que se deseen incorporar a la red, las seguridades de la misma y el número de maquinas que se desean incluir.
Si la red consta de dos o más màquinas será necesario el uso de un hub o un switch, poder distribuir la señal a los demás equipos y conectarlos a la puerta de enlace o Gateway que vendría a ser el router o el módem utilizado.
5.2.3 VISITA DE INSPECCIÓN A LA ZONA DE TRABAJO
Para poder tener un panorama más amplio en cuanto al diseño de la red, se realizó una visita técnica en el sector de Lasso, con el fin de poder determinar cuál será el lugar más óptimo para ubicar la estación base y brindar un buen servicio a los clientes.
Además de poder determinar la ubicación de la estación base, será necesario tomar varios puntos geográficos de referencia del sector de Lasso con el fin de utilizarlos en cálculos para determinar la cobertura del enlace entre el transmisor y los posibles receptores.
164
5.2.3.1 Equipos indispensables para la visita de la zona
5.2.3.1.1 GPS
Fig. 3.12 GPS Garmin
Un dispositivo GPS es aquel que permite tomar la ubicación exacta de un lugar a través del Sistema de Posicionamiento Global.
Este sistema hace uso de 24 satélites, que constantemente están dando la vuelta a la órbita terrestre, permitiendo de ésta manera tener una ubicación más precisa gracias a los datos de posición enviados por los satélites y algoritmos complejos mediante los cuales el receptor GPS muestra la posición en la que se encuentra el investigador en ese momento, e incluso permite ver la velocidad a la que está recorriendo.
5.2.3.1.2 CÁMARA FOTOGRÁFICA.
165
Fig. 3.13 Cámara de Fotos Samsung
La cámara fotográfica sirvió de ayuda para poder plasmar en imágenes el tipo de geografía ubicada en la zona.
Además de las coordenadas geográficas, las imágenes permiten visualizar exactamente el lugar donde se desea colocar la estación del suscriptor por medio de fotografías del lugar, en caso de que sea otro técnico el que haga la instalación, para evitar equivocaciones y malas posiciones de la antena y poder tener una mejor precisión de la ubicación.
5.2.3.1.3 BINOCULARES.
Fig. 3.14 Binoculares Tasco
Este equipo nos ayudará a verificar si existe o no línea de vista entre la estación base y las estaciones del suscriptor de los posibles clientes. Debido a que existen
166
grandes distancias que impiden ubicar a la estación base desde los puntos más alejados, es necesario tener un acercamiento hacia la antena, facilidad que nos brindan los binoculares.
5.2.3.2 Ubicaciones importantes
Debido a que no es posible tomar las coordenadas geográficas de cada punto del Sector de Lasso, se tomó en la visita de inspección, como referencia, los puntos más alejados y más cercanos al centro del lugar de estudio. Dichos puntos tienen una precisión satelital de + 8m, lo que garantiza una mayor precisión de las coordenadas tomadas.
Las alturas tomadas por el GPS consideran la altura de acuerdo al nivel del mar y las distancias con una medición en metros.
Por consiguiente, luego de recorrer toda la zona, se determinaron los siguientes puntos mas alejados a la estación base.
Los puntos tomados son los siguientes:
5.2.3.2.1 Lasso centro
Está ubicado entre la Panamericana Sur y los rieles del tren que atraviesan al sector. El sitio de referencia es el campanario de la iglesia de la población.
167
Fig. 3.15 Lasso Centro
NOMBRE
LONGITUD
LATITUD
ALTURA (m)
Distancia a la BS (m)
Lasso Centro
0º45’12”, S
78º36’37”O
3028
1100
Tabla 3.1 Datos Lasso Centro
5.2.3.2.2 Fertisa
Este punto es uno de los más cercanos al centro de Lasso. Se encuentra ubicado a 900 metros de la Estación Base.
168
Fig. 3.16 Fertisa
Nombre
Longitud
Latitud
Altura (m)
Distancia a la BS (m)
Fertisa
0º45’06”, S
78º36’36,3”, O
3036
900
Tabla 3.2 Datos Fertisa
5.2.3.2.3 Aglomerados Cotopaxi
Este es el extremo norte más alejado de Lasso y junto a esta empresa existe un espacio en donde se puede ubicar la estación base, y cubrir todo el sector antes mencionado.
169
Fig. 3.17 Aglomerados Cotopaxi
Nombre
Longitud
Latitud
Altura (m)
Distancia al Centro de Lasso (m)
Aglomerados Cotopaxi
0º44’37.7”, S
78º36’43,7”, O
3052
1100
Tabla 3.3 Datos Aglomerados Cotopaxi
5.2.3.2.4 Novacero:
Este es el extremo sur más alejado de la estación base y limita al Sector de Lasso, está ubicado junto a la Avenida Panamericana Sur.
170
Fig. 3.18 Novacero
Nombre
Longitud
Latitud
Altura (m)
Distancia a la bs (m)
Novacero
0º47’39.4”, s
78º36’5,.4”, o
2948
5600
Tabla 3.4 Datos Novacero
5.2.3.2.5 Mulaló
Considerado el punto más alejado hacia el oriente que limita a Lasso. Este es uno de los sectores que posee más zonas despejadas, y gran cantidad de campos de cultivo.
171
Fig. 3.19. Mulaló
Nombre
Longitud
Latitud
Altura (m)
Distancia a la bs (m)
Mulaló
0º47’16,9”, s
78º35’00,9”, o
3000
5800
Tabla 3.5 Datos Mulaló
5.2.3.2.6 Lasso oeste:
Este es el extremo occidental más alejado de la entrada a la Hostería la Cienega. En este sector se encuentra la mayoría de empresas florícolas y también lugares de descanso como hosterías.
172
Fig. 3.20. Lasso Oeste
Nombre
Longitud
Latitud
Altura (m)
Distancia a la bs (m)
Lasso oeste
0º46’18.1”, s
78º37’31,5”, o
3008
3400
Tabla 3.6 Datos Lasso Oeste
5.2.4 UBICACIÓN DE LA ESTACIÓN BASE
Analizando todos los puntos tomados, se dedujo que la mejor ubicación para poner la estación base se encuentra
a 900 metros al norte del centro de la
173
ciudad, en las coordenadas geográficas 0º,44’,37.7” Sur, 78º36’,43.7” Oeste. La altura sobre el nivel del mar en el sitio medido es de 3052 metros, lo que permite que exista una gran línea de vista entre la última repetidora de PuntoNet que está instalada en el Clirsen, a las afueras de Machachi.
Otra ventaja que posee este punto es que tiene cerca la carretera, por lo que el acceso al mismo es fácil. Posee también todos los servicios básicos, entre ellos el más importante y necesario en este caso, la energía eléctrica; por lo tanto, todas las facilidades encontradas en este sitio hacen que este punto sea un lugar óptimo para la ubicación de la estación base. Aquí se ubicará una torre de 30 metros de altura, y en ella la estación base con 3 antenas sectoriales a 60º, con el fin de poder tener una mejor línea de vista hacia los suscriptores, y cubrir todo el sector deseado.
Además de la ubicación es importante considerar que la instalación de la torre requiere como mínimo los siguientes parámetros, que se deben tomar muy en cuenta:
•
La antena debe estar alejada de los cables de alta tensión y árboles, preferiblemente sobre un sector moderadamente despejado para evitar problemas de interferencia, e inclusive posibles caídas que podrían dejar sin luz o afectar a las personas del sector.
•
Debe tener una cimentación, con sistema de puesta a tierra, es decir que necesita un mecanismo que evite el daño de los equipos por sobrecargas de energía. Esto se puede lograr introduciendo en la tierra varillas de cobre, conocidas como varillas copperware, y esparciendo en el sector varias capas de carbón, sal en grano, y piedras pequeñas una sobre otra.
•
La ubicación debe tener indispensablemente luz eléctrica. En caso de pérdidas de energía, será necesario tener el respaldo de un banco de baterías de 48 voltios, además de transformadores y un UPS.
174
•
La torre debe poseer también un pararrayos para evitar las descargas producidas por rayos, y evitar el daño de los equipos.
•
Será necesario también pintar
la torre con pintura anticorrosiva, para
evitar su oxidamiento y deterioro.
5.2.5 ESTACIONES DE SUSCRIPTOR
Para las estaciones de suscriptor es importante también ubicar a la antena receptora en un mástil, que puede ser un tubo galvanizado, el cual deberá tener en lo posible una protección para descargas eléctricas, como puede ser una varilla copperware, a la cual se dirigirá cualquier sobrecarga de energía y así evitar el daño de la antena.
5.2.6 ZONAS DE COBERTURA
Aprovechando la gran cobertura que brinda la tecnología WIMAX, se espera cubrir una zona de aproximadamente 12 Km de radio con una buena señal, gracias a las 3 antenas sectoriales que se ubicarán en la estación base, debido a que una antena sectorial tiene mas potencia que una omnidireccional, por tanto se espera que las distancias a cubrir sean mayores. Como la torre que contiene dicha estación esta cerca al centro de Lasso, se alcanzará a cubrir todo el sector, como lo indica la siguiente imagen:
175
179
Fig. 3.21 Mínima distancia de cobertura alcanzada con las tres antenas sectoriales a 60 º
5.2.7 CÁLCULO DE COBERTURA
Dentro del diseño de una red, el cálculo de la distancia de cobertura es uno de los puntos que requiere mas atención, porque éste análisis determina cual va a ser el espacio físico que se puede cubrir con los equipos seleccionados.
En este análisis se debe tomar en cuenta las características de los equipos, porque las mismas ayudan a determinar cual va a ser el número de clientes y las distancias que se pueden soportar.
Por tanto es necesario que se haga un análisis de dichas características.
176
5.2.7.1 Ganancia180
La ganancia de un transmisor o receptor es una magnitud que expresa la relación entre
la potencia de una señal de salida respecto a la señal de entrada. La ganancia se mide en dBi (decibelios con respecto a la antena isotrópica). FÓRMULA DE LA GANANCIA181
G=
Psalida Pentrada
Gdecibelios = 10 log(
Psalida ) Pentrada
Fórmula. 3.1 Ganancia
Cuando la ganancia es mayor a 1, entones se habla de amplificación de la señal, pero si es menor a 1 se habla de atenuación de la señal.
5.2.7.2 Selección del modelo de propagación
Un modelo de propagación es un conjunto de cálculos matemáticos, fórmulas o diagramas utilizados para poder representar el comportamiento de un equipo de transmisión inalámbrico en un ambiente dado. Los modelos de propagación son útiles porque predicen la
pérdida que una señal de RF pueda tener por la
trayectoria o los obstáculos que existen entre una estación base y un receptor, sea este móvil o fijo.
Estos modelos pueden ser de varios tipos, clasificándose como:
• Empíricos o estadísticos: Son aquellos que se basan en mediciones
177
• Semi-determinísticos: basados en los aspectos de los modelos empíricos y determinísticos.
•
Determinísticos o teóricos: Se basan en los conceptos existentes de propagación de ondas
Mientras que los modelos empíricos se basan en mediciones, los modelos teóricos se basan en los principios
fundamentales de los fenómenos de
propagación de ondas de radio.
5.2.7.2.1 Modelo Path Loss182
El modelo Path Loss fue adoptado por la IEEE 802.16, y como su nombre lo indica, describe
las pérdidas en el trayecto de la
señal de radiofrecuencia,
cuando ésta se propaga desde la antena de transmisión hasta la antena de recepción.
Este modelo depende del terreno en el cual se realice el enlace. En dicho modelo se definen 3 categorías, terreno tipo A donde el terreno presenta varias colinas y cerros además de una densidad mediana o alta de árboles, representando el terreno con mayores pérdidas por propagación.
El terreno tipo C corresponde al escenario contrario con una geografía más bien plana y con pocos árboles dentro del área. El escenario intermedio corresponde al terreno categoría tipo B.
La Fórmula del Modelo Path Loss (dB) es:
PL = A+10γ log1 0 ( d d 0 ) + s Fórmula. 3.2 Path Loss 1
178
Donde: A = 20log10 (
4π d 0
λ
)
Fórmula. 3.3 Path Loss 2
d: es la distancia entre la antena receptora y la transmisora se mide en metros d0: es una distancia constante igual a 100 metros s: representa los efectos de bloqueo por sombra y esta entre 8 y 10 dB. λ: es la longitud de onda de la señal medida en metros γ: es el exponente de las pérdidas por propagación, se representa por la siguiente
fórmula:
(
γ = a − bhb + c hb
)
Fórmula. 3.4 Exponente de las pérdidas por propagación
Donde: hb: es la altura de la estación base, esta entre 10 metros y 80 metros. d0: es una distancia constante igual a 100 metros. a, b y c: son constates que dependen de la categoría del terreno, dado a continuación:
Parámetros del Modelo
Terreno tipo A Terreno tipo B Terreno tipo C
a
4.6
4
3.6
b
0.0075
0.0065
0.005
c
12.6
17.1
20
Tabla 3.1 Parámetros a, b y c del Modelo Path Loss
Algunos modelos de propagación para aplicaciones inalámbricas fijas toman como referencia a este modelo teniendo en cuenta ciertos detalles como: el perfil del terreno (montañoso, ondulado o casi despejado), las características del área
179
de propagación (urbana, suburbana, abierta), las distancias entre el equipo transmisor y el equipo receptor, el rango de frecuencias en que funcionarán los equipos, las ganancias y alturas de las antenas.
5.2.7.3 Aplicación del modelo Path Loss para el diseño propuesto
Tomando como referencia el modelo de propagación anterior, se realizará a continuación la aplicación de éste diseño, tomando en cuenta valores de distancia y frecuencia propios de la red WIMAX.
5.2.7.3.1 Parámetros a usarse en el modelo Path Loss
5.2.7.3.1.1 Tipo de terreno: El sector de Lasso, posee una geografía poco irregular, sin elevaciones de mayor consideración y muy pocos declives o abismos.
Debido a que es una zona agrícola y ganadera, está rodeada de haciendas, las cuales están delimitadas una de otra por arboledas, de altura media, lo que tampoco impide que exista una buena línea de vista hacia la radio base.
Por consiguiente, se concluye que de acuerdo al modelo Path Loss, el sector antes mencionado posee las cualidades de un terreno tipo B, o de situación geográfica media.
A continuación se muestra una imagen satelital de la ubicación considerada sector, en la que se comprueba el tipo de terreno.
180
183
Fig. 3.22 Imagen satelital de la ciudad de Lasso
5.2.7.3.1.2 Frecuencias
Para este diseño, se considerará la banda de frecuencia no licenciada, es decir aquella que está entre en los 5.8 GHz, como lo sugiere el WIMAX Forum, con una subdivisión de canales de 10 MHz.184, por lo tanto, las bandas de frecuencias definidas son:
Canal
desde
hasta
1
5725
5735
181
2
5735
5745
3
5745
5755
4
5755
5765
5
5765
5775
6
5775
5785
7
5785
5795
8
5795
5805
9
5805
5815
10
5815
5825
Tabla 3.2 Bandas de frecuencias según el WIMAX Forum
5.2.7.3.1.3 Distancia entre radio base y estación de suscriptor
•
Para poder hacer el cálculo de las perdidas por propagación, se deberán tomar en cuenta varias distancias, por eso para este calculo se tomará el rango de distancias entre 1 y 15 kilómetros de separación entre la estación base y la estación de suscriptor.
5.2.7.3.1.4 Longitud de onda185
La longitud de onda, o mejor conocida como λ es la distancia que tiene una onda entre 2 crestas o dos valles.
186
Fig. 3.23 Gráfico que muestra la longitud de una onda
182
La longitud de onda es el resultado de la velocidad de la luz (c) y la frecuencia (f). Por lo general, para el caso de ondas electromagnéticas se debe tomar como valor de velocidad de la luz (299 792 458,0 m/seg). La fórmula de λ es:
λ= c/f Fórmula. 3.5 Longitud de onda
Usando las constantes que el modelo sugiere, se puede realizar un cuadro que permite prever las pérdidas que se presentarán si se implementa este diseño, así como también un gráfico que relaciona a las pérdidas con la distancia.
5.2.7.3.2 Calculo de Path Loss
FÓRMULA
PL = A+10γ log1 0 ( d d 0 ) + s DATOS
d= De 1000 a 15000 metros d0=Distancia de referencia: 100 metros s: Bloqueo por sombra (Se usará el valor de 9 dB). f = 5800 MHz. o 5800000000 hz
CONSTANTES
hb=16 m d0=100 m
183
a= 4 b= 0.0065 c=17.1
Longitud de onda en metros λ= c f λ= =
299792458m / s 5800000000 / s
λ= 0.051688355 m
Exponente de las pérdidas por propagación
(
γ = a − bhb + c hb
)
γ = ( 4 − 0.0065*16 + 17.1 16 ) γ = 4.375
Cálculo de A
A = 20log10 (
4π d 0
λ
)
4π *100 ) 0.051688355 A = 87.71634309 A = 20log10 (
184
Path Loss
PL = A+10γ log1 0 ( d d 0 ) + s
PL = 87.71634309+10*4.375*log1 0 ( d 100 ) + 9
Reemplazando con los valores de la distancia en el modelo de Path Loss:
λ)A=20log10 (4πd0/λ) λ)PL(dB) = A + 10γγlog10 (d / d0 ) + s λ) λ) Frec. (hz)d=dist. (m) γ =(a–bhb+c/hb) Long. Onda (λ) 580000000 0
1000
4,375
0,051688355
87,71634309
140,4663431
2000
4,375
0,051688355
87,71634309
153,6364054
3000
4,375
0,051688355
87,71634309
161,340398
4000
4,375
0,051688355
87,71634309
166,8064677
5000
4,375
0,051688355
87,71634309
171,0462808
6000
4,375
0,051688355
87,71634309
174,5104603
7000
4,375
0,051688355
87,71634309
177,4393823
580000000 0 580000000 0 580000000 0 580000000 0 580000000 0 580000000 0
185
580000000 0
8000
4,375
0,051688355
87,71634309
179,97653
9000
4,375
0,051688355
87,71634309
182,2144529
10000
4,375
0,051688355
87,71634309
184,2163431
11000
4,375
0,051688355
87,71634309
186,0272731
12000
4,375
0,051688355
87,71634309
187,6805226
13000
4,375
0,051688355
87,71634309
189,2013648
14000
4,375
0,051688355
87,71634309
190,6094447
15000
4,375
0,051688355
87,71634309
191,9203357
580000000 0 580000000 0 580000000 0 580000000 0 580000000 0 580000000 0 580000000 0
Tabla 3.3 Tabla con valores de Path Loss de acuerdo a la frecuencia
Según lo demuestra el análisis de Path Loss, se puede indicar que mientras más distancia exista entre la estación base y la estación de suscriptor, más pérdidas existirán en el sistema, como se puede apreciar más fácilmente en el siguiente gráfico.
186
Fig. 3.24 Gráfico que muestra la longitud de una onda
5.2.8 CÁLCULO DEL RADIO DE COBERTURA ÓPTIMO
Si bien es cierto, teóricamente el estándar 802.16, determina que la distancia de cobertura máxima entre la estación base y la estación de suscriptor es de aproximadamente15 Km187, en la realidad existen varios parámetros que hacen que la señal
no llegue a cubrir tales distancias, por lo que es necesario
determinar un área de cobertura en el cual se pueda garantizar que se va a recibir una buena señal.
Para esto es necesario aplicar un modelo de cobertura en la ubicación analizada, y el que más se adapta a los requerimientos del sector es el de Carey.
5.2.8.1 Modelo de cobertura de carey188
Es un modelo que permite determinar el área de cobertura que puede soportar una estación base, tomando en cuenta la potencia del transmisor, la potencia del
187
receptor, perdidas que se detectan en el enlace, y ganancias de las antenas que se van a utilizar.
Este modelo necesita de varios valores, entre los cuales están:
5.2.8.1.1 ERP189
Es la potencia radiada efectiva del sistema, ésta fórmula necesita de varios parámetros dados por el fabricante de la antena. Entre los cuales están la potencia de transmisión, la ganancia del transmisor y adicionalmente, se deben tomar en cuenta las pérdidas que se presentan en el enlace.
Su fórmula es la siguiente:
ERP = P tx +Ga − Ltx Fórmula. 3.6 Potencia Radiada Efectiva
En donde: Ptx= Potencia en el transmisor Ga=Ganancia de la antena Ltx=Pérdidas del sistema
5.2.8.1.2 EIRP190
Es la potencia isotrópica radiada efectiva del sistema, o potencia equivalente del sistema. EIRP necesita para ser calculada la potencia de la antena y también sus ganancias. Sus unidades están medidas en Watts, y la fórmula que permite su cálculo es:
188
EIRP = Ptx
dBm
+ Gadbi
Fórmula. 3.7 Potencia isotrópica radiada efectiva
Donde: Ptx=Potencia de transmisión (dBm) Ga =Ganancia (dbi).
O también:
E IR P = P tx *G a Donde: Ptx=Potencia de transmisión (Watts) Ga=Ganancia (valor sin unidades)
5.2.8.1.3 Densidad de potencia191
Es un valor que representa la cantidad de potencia existente en un punto determinado. Necesita para su cálculo, los valores de la potencia radiada isotrópica efectiva (EIRP), y el radio de cobertura al que se alcanza con buena señal. Su fórmula es:
189
δ=
Ptx * Ga 4* π * R 2
( µW
m2
)
Fórmula. 3.8 Densidad de Potencia
Donde:
δ= Densidad de potencia Ptx= Potencia isotrópica radiada efectiva (W) Ga= Ganancia de la antena de transmisión R= Distancia entre la estación base y el receptor El valor de la densidad de potencia también se lo puede obtener con el valor de la sensibilidad que posee el equipo receptor al detectar una señal transmitida, respecto a un área determinada.
5.2.8.2 Cálculo de cobertura aplicado para el sector de Lasso
Tomando en cuenta las fórmulas aquí descritas podemos determinar la distancia de cobertura óptima a la que se puede transmitir una señal sin muchas pérdidas.
Luego de hacer la visita a Lasso, se pudo determinar que la estación base debe ser instalada a 900 metros hacia el norte del Centro del sector, en el punto geográfico Aglomerados Cotopaxi. La estación base constará de 3 antenas sectoriales a 60º, ubicadas de tal manera que cubran el sector sur de Lasso en un ángulo de 180º.
190
Pero para poder obtener el valor del radio máximo de cobertura, se asumirá solamente
para
el
cálculo
que
la
estación
base
tendrá
una
antena
omnidireccional, con el fin de obtener un lóbulo de radiación circular, y de éste lóbulo poder determinar un radio, que indique la distancia de cobertura hasta la que se garantiza un buena calidad de señal.
5.2.8.3 Aplicación de fórmulas
POTENCIA RADIADA EFECTIVA
ERP = P tx +Ga − Ltx DATOS
Ptx (dBm) = 27 dBm Ptx (Watts)= 0.501 Watts Ga (dBi)
= 12 dbi
Ltx = Valores de pérdidas del enlace. Obtenidos en el modelo de Path Loss
Path Loss (db) path loss por cada metro Ganancia (dbi) Potencia de Tx (dBm)
ERP (W)
140,4663431
0,140466343
12
27
38,85953366
153,6364054
0,153636405
12
27
38,84636359
161,340398
0,161340398
12
27
38,8386596
166,8064677
0,166806468
12
27
38,83319353
171,0462808
0,171046281
12
27
38,82895372
174,5104603
0,17451046
12
27
38,82548954
177,4393823
0,177439382
12
27
38,82256062
179,97653
0,17997653
12
27
38,82002347
182,2144529
0,182214453
12
27
38,81778555
184,2163431
0,184216343
12
27
38,81578366
186,0272731
0,186027273
12
27
38,81397273
187,6805226
0,187680523
12
27
38,81231948
189,2013648
0,189201365
12
27
38,81079864
191
190,6094447
0,190609445
12
27
38,80939056
191,9203357
0,191920336
12
27
38,80807966
Tabla 3.4 Tabla que determina los valores de potencia radiada efectiva ERP
POTENCIA RADIADA ISOTRÓPICA EFECTIVA
EIRP = Ptx * Ga DATOS
Ptx (dBm) = 0.501 dBm Ga (dBi)
= 12
EIRP = 0.501W *12 = 6.012
Watts
DISTANCIA DE COBERTURA ÓPTIMA
Debido a que el valor de la sensibilidad lo da el fabricante del equipo, se asume que la densidad de potencia de ruido para equipos Airspan es de -115 dBm, a los cuales se los debe transformar a µW/m2, aplicando la siguiente transformación:
δ µW / m = 1000 *10( S
dbm
/10)
2
Fórmula. 3.9 Conversión de densidad de potencia de dBm a
Datos
µW/m2
192
S= -115 dBm
δµ
W m2
δ =
= 1000*10( −115dbm /10)
3 , 16228x10 − 9
µW
m2
Una vez obtenido el valor de la densidad de potencia, se puede despejar el valor del radio de cobertura de la siguiente fórmula:
δ=
Ptx * Ga 4* π * R 2
( µW
m2
)
Con lo que se tiene:
R m e tr o s =
Rmetros =
E IR P 4*π *δ
6.012Watts 4*π * 3, 16228x10 −9 µW
Rmetros =
m2
12299, 98421 metros
Fórmula. 3.9 Despeje de distancia de cobertura en Fórmula 3.8
Lo que quiere decir, que con los parámetros de las antenas que se desean usar, se puede garantizar que como mínimo se puede llegar a cubrir un radio de aproximadamente 12.3 Kilómetros. Por lo tanto, si en un mapa satelital del sector se dibujan radios a cada kilómetro de distancia desde la estación base, se puede demostrar que se cubriría toda la zona que corresponde a Lasso.
193
Fig. 3.25 Gráfico que muestra los radios de cobertura por cada kilómetro
194
5.2.9
ZONAS DE FRESNEL192
La zona de Fresnel es una zona de despeje adicional que hay que tener en consideración en un enlace de radio frecuencia de tipo punto a punto. Además de la visibilidad directa entre las dos antenas, este factor deriva de la teoría de ondas electromagnéticas, respecto de la expansión de las mismas al viajar en el espacio libre. Esta expansión resulta en reflexiones y cambios de fase al pasar sobre un obstáculo. El resultado es una disminución en el nivel de intensidad de la señal recibida.
Para establecer las zonas de Fresnel, primero debemos determinar la línea de vista que es una línea recta entre la antena transmisora y la receptora. Ahora la zona que rodea el LOS es la zona de Fresnel. La fórmula es:
Fórmula. 3.10 Zona de Fresnel
Donde: Rn = Radio de la enésima zona de Fresnel n = Número de la zona
λ = Longitud de onda = c/f; c = Velocidad de la luz igual a 299792458 m/s f = Frecuencia a utilizarse
d1 = Distancia desde el transmisor al objeto en m d2 = Distancia desde el objeto al receptor en m d = Distancia total del enlace en m f = Frecuencia en hz.
195
193
Fig. 3.26 Gráfico que muestra los parámetros de la zona de Fresnel
5.2.9.1 Cálculo de la zona de Fresnel entre la estación base y las posibles estaciones del suscriptor.
Si se considera que la estación base estará colocada en Pachosalag (Centro Norte de Lasso), se tendrán los siguientes valores de la zona de Fresnel de cada uno de los puntos más extremos del sector, estos valores se obtuvieron tomando en consideración las distancias que existen entre la estación base, la posible estación del suscriptor y el mayor obstáculo existente entre ambos.
5.2.9.1.1 Zona de Fresnel entre BS y NOVACERO
Fig. 3.27 Zona de Fresnel entre BS Y Novacero
196
Para calcular la zona de Fresnel entre estos dos lugares se consideró que el mayor obstáculo existente es la torre de la iglesia que se encuentra ubicada en el centro de Lasso.
R1 =
1 * 299792458 5800000000
* 1100 * 4500 * 4700
n=1
λ =c/f c=299792458 m/s f=5800000000 hz d1= 1100 m d2=4500 m d=5600 m R1= 6,75935009 m
5.2.9.1.2 Zona de Fresnel entre BS y LASSO OESTE
Fig. 3.28 Zona de Fresnel entre BS Y Lasso Oeste
197
El cálculo de la zona de Fresnel entre estos dos puntos se lo realizó tomando en consideración al igual que en el segundo caso que el obstáculo existente son los árboles.
1 * 299792458 5800000000
R1 =
* 1200 * 2200 * 3400
n=1
λ =c/f c=299792458 m/s. f=5800000000 hz. d1= 1200 m. d2=2200 m. d=3400 m. R1= 6,335178551 m.
5.2.9.1.3 Zona Fresnel entre BS y MULALÓ
Fig. 3.29 Zona de Fresnel entre BS Y Mulaló
Para calcular la zona de Fresnel entre estos dos lugares se consideró que el mayor obstáculo existente son los árboles que dividen estos sectores (LassoMulaló).
198
R1 =
1 * 299792458 5800000000
* 2600 * 3200 * 5800
n=1
λ =c/f c=299792458 m/s f=5800000000 hz d1= 2600 m d2=3200 m d=5800 m R1= 8,610810288 m
5.2.9.1.4
Zona Fresnel entre BS y LASSO CENTRO
Fig. 3.30 Zona de Fresnel entre BS Y Lasso Oeste
Para calcular la zona de Fresnel entre estos dos lugares se consideró que el mayor obstáculo existente es la torre de la iglesia que se encuentra ubicada en el centro de Lasso.
R1 =
1 * 299792458 5800000000
* 200 * 900 * 1100
199
n=1
λ =c/f c=299792458 m/s f=5800000000 hz d1=200 m d2=900 m d=1100 m R1= 2,908280321 m
5.2.9.1.5 Zona de Fresnel entre BS y FERTISA
Fig. 3.31 Zona de Fresnel entre BS Y Fertisa
Para calcular la zona de Fresnel entre estos dos lugares se consideró que el mayor obstáculo existente son los árboles.
R1 =
n=1
1 * 299792458 5800
* 0 .2 * 4 .5 * 4 .7
200
λ =c/f c=299792458 m/s f=5800000000 hz d1= 200 m d2=700m d=900m R1= 2,835561805 m
5.2.10 CONFIABILIDAD DEL ENLACE
La confiabilidad es la capacidad que tiene el enlace para estar disponible en un período de tiempo, sin que se interrumpa por consecuencia del desvanecimiento. Para determinar la confiabilidad del enlace en estudio, es necesario calcular valores de parámetros indispensables. Estos parámetros son:
•
Potencia Nominal De Recepción.
•
Potencia Umbral.
•
Margen Respecto al Umbral.
•
Margen de Desvanecimiento.
La fórmula para calcular la confiabilidad es: R = (1− P)*100 Fórmula. 3.11 Confiabilidad del Enlace
Donde: P= 6*10-7*C*f*D3*10-DM/10 R: Confiabilidad del sistema. P: Porcentaje de indisponibilidad del sistema. f: Frecuencia de la portadora en [GHz]. D: Longitud del trayecto en [Km].
201
MD: Margen de desvanecimiento. C: Factor dependiente del terreno.(A*B)
5.2.10.1 Potencia nominal de recepción. (prx) 194
La potencia nominal se la obtiene con la diferencia entre la potencia del transmisor, las atenuaciones (Branching, guía de ondas o cable coaxial y espacio libre) y ganancias de antenas.
Las pérdidas de Branching varían entre 1.8dB. y 3 dB. En este caso se tomará el valor de 3dB.
La potencia nominal de recepción P se obtiene de la siguiente manera: PRX = PTX-ABTX-AWGTX+GTX- AO+GRX-AWGRX-ABRX Fórmula 3.12 Potencia Nominal de Recepción.
Donde: PRX: Potencia nominal de recepción o valor del sistema (dBm). PTX: Potencia de transmisión (dBm). ABTX: Pérdida de Branching en el lado de transmisión (3 dB). AWGTX: Pérdidas en la guía de onda en el lado de transmisión ( 0.15dB). GTX: Ganancia de la antena de transmisión (dB).
202
AO: Pérdidas en el espacio libre (dB). GRX: Ganancia de la antena de recepción (dB). AWGRX: Pérdida en la guía de onda en el lado de recepción (0.15dB). ABRX: Pérdida de Branching en el lado de recepción (3 dB).
5.2.10.2 Potencia umbral de recepción (SRX)195
La potencia umbral de recepción o sensibilidad del receptor es la mínima señal requerida para que el demodulador trabaje a una específica tasa de error BER 1*10-6. Este valor lo da el fabricante del equipo, en las especificaciones del Equipo ProST Airspan cuando se trabaja en las frecuencias que comprenden los 5.8 Ghz(5.725 5.825) el mínimo valor que puede tener la sensibilidad del equipo es de -98 dBm si se trabaja en canales de 10Mhz.196
5.2.10.3 Margen respecto al umbral. (MU) 197
Este valor se lo obtiene con la diferencia entre la Potencia Nominal de Recepción (PRX) y la Potencia Umbral del Receptor (SRX). El margen respecto al umbral (Mu) se obtiene con la siguiente ecuación:
MU (dB) = PRX (dBm) - SRX (dBm) Fórmula 3.13 Potencia Nominal de Recepción.
5.2.10.4 Margen de desvanecimiento (MD)198
203
El desvanecimiento es una variación en la pérdida normal de la señal, que se puede dar por fenómenos que pueden influir a corto o largo plazo, en la disponibilidad del enlace.
Razón por la cual se calcula un margen de desvanecimiento, agregando una pérdida adicional en la trayectoria considerando características no ideales y menos predecibles de la propagación de las ondas de radio, como por ejemplo pérdidas por trayectorias múltiples y la sensibilidad del terreno.
Para obtener el margen de desvanecimiento, se tomo como referencia la fórmula de confiabilidad de Barnett & Vigant para radioenlaces en las bandas de microondas.
MD (dB) =
30 x log D
Efecto de trayectoria Múltiple
+ 10 x log (6 x A x B x F) sensibilidad del terreno
10 x log (1 - R) – 70 objetivos de confiabilidad
Fórmula 3.14 Cálculo del Margen de desvanecimiento de Barnett & Vigant
199
Donde: MD = margen de desvanecimiento [dB] D = distancia entre transmisor y receptor [km] F = frecuencia de la portadora [Ghz] (1− R) = objetivo de confiabilidad para una ruta de 400 km en un sentido Por lo tanto el factor (1− R) para una distancia distinta de 400 Km es:
(1-R)=(0.0001*D)/400 Fórmula. 3.15 Cálculo de confiabilidad de una ruta
A - Factor de Rugosidad de Terreno B: Factor climático para convertir la probabilidad del peor mes a probabilidad anual.
204
A - Factor de Rugosidad de Terreno
B-Factor de Análisis climático anual
Valor
Característica del terreno
Valor
Característica del Clima
4
Espejos de agua, ríos muy anchos
1
Áreas marinas o condiciones de
3
Sembrados
2
densos;
peor mes
pastizales;
arenales
0.5
Áreas calientes y húmedas
Bosques (la propagación va por
0.25
Áreas
mediterráneas
de
clima
normal
encima)
1
Terreno normal
0.25
Terreno rocoso (muy) desparejo
0.125
Áreas montañosas de clima seco y fresco
Tabla 3.5 Factores A y B para el cálculo del margen de desvanecimiento
Para que un radio enlace tenga un buen desempeño debe cumplir la siguiente condición: Mu ≥ MD
5.2.11 CÁLCULO DE LA CONFIABILIDAD DEL ENLACE REALIZADO PARA EL SECTOR DE LASSO. Antes de calcular la confiabilidad del enlace se procederá a calcular los parámetros necesarios para obtener dicho valor.
5.2.11.1 Cálculo de potencia nominal de recepción.
Para poder calcular la potencia nominal de recepción se deberá calcular el valor de las Pérdidas en el espacio libre con la siguiente fórmula:
AO (dB )= 92 ,4 +20 log f(Ghz ) +20 log D (Km ) Fórmula 3.16 Cálculo de las pérdidas en el espacio libre
205
PRX = PTX-ABTX-AWGTX+GTX- AO+GRX-AWGRX-ABRX PTX: 27 (dBm). ABTX: 3 (dB). AWGTX: 0.15 (dB). GTX: 12 (dB). GRX: 15 (dB). AWGRX: 0.15 (dB). ABRX: 3 (dB).
f = 5.8 Ghz AO: Pérdidas en el espacio libre (dB)
PARA EL CASO DE NOVACERO D = 5.6 Km AO (dB )= 92 ,4 +20 log f(Ghz ) +20 D (Km ) AO= 122,6323204dB PRX =27-3-0.15+12-122,63+15-0.15-3 PRX= -73.9323204 dBm
PARA EL CASO DE LASSO OESTE D = 3.4 Km AO (dB )= 92 ,4 +20 log 5.8(Ghz ) +20 log 3.4 (Km ) AO= 118.298138 dB
206
PRX =27-3-0.15+12-118.298+15-0.15-3 PRX= -70.598dBm
PARA EL CASO DE MULALÓ D = 5.8 Km AO (dB )= 92 ,4 +20 log 5.8(Ghz ) +20 log 5.8 (Km ) AO= 122.93712 dB PRX =27-3-0.15+12-122.937+15-0.15-3 PRX= -75.237 dBm
PARA EL CASO DE LASSO CENTRO D = 0.9 Km AO (dB )= 92 ,4 +20 log 5.8(Ghz ) +20 log 0.9 (Km ) AO= 108.496414 dB PRX =27-3-0.15+12-108.496+15-0.15-3 PRX= -60.796dBm
PARA EL CASO DE FERTISA D = 0.7 Km AO (dB )= 92 ,4 +20 log 5.8(Ghz ) +20 log 0.7 (Km ) AO= 106.75341 dB PRX =27-3-0.15+12-106.753+15-0.15-3
207
PRX= -59.0534 dBm
CÁLCULO DE MARGEN RESPECTO AL UMBRAL MU (dB) = PRX - SRX
PARA EL CASO DE NOVACERO MU (dB) = -74.93 - (-98)
MU = 23.067 dB
PARA EL CASO DE LASSO OESTE MU (dB) = -70.598 - (-98)
MU = 27.40 dB
PARA EL CASO DE MULALÓ MU (dB) = -75.237 - (-98)
MU = 22.7628 Db
PARA EL CASO DE LASSO CENTRO MU (dB) = -60.7964136 - (-98)
MU = 37.20 dB
PARA EL CASO DE FERTISA
208
MU (dB) = -59.053 - (-98)
MU = 38.946 dB
5.2.11.2 Cálculo del margen de desvanecimiento
En este caso para el calculo del margen de desvanecimiento se tomará en cuenta que el terreno tiene como valores de Factor de Rugosidad de Terreno de tipo A = 1 y como valor de Factor de Análisis climático anual B=0.25, según la tabla descrita anteriormente, ya que es un lugar con un terreno y un clima normales.
•
MD(dB) = 30logD+10log(6 *A*B*f)-10xlog(1 - R)-70
•
(1-R)=(0.0001*D)/400
PARA EL CASO DE NOVACERO (1-R)=(0.0001*5.6)/400 (1-R)= 0,0000014 MD(dB)=30log5.6+10xlog(6x1x 0.25x 5.8)-10log (0,0000014)– 70 MD= 20,37955298dB
PARA EL CASO DE LASSO OESTE (1-R)=(0.0001*3.4)/400 (1-R)= 0,00000085 MD(dB)=30log2.8+10xlog(6x1x 0.25x 5.8)-10log (0,00000085)– 70 MD= 16,04537078 dB
PARA EL CASO DE MULALÓ (1-R)=(0.0001*5.8)/400
209
(1-R)= 0,00000145 MD(dB)=30log5.8+10xlog(6x1x 0.25x 5.8)-10log (0,00000145)– 70 MD= 20,68435231dB
PARA EL CASO DE LASSO CENTRO (1-R)=(0.0001*1.1)/400 (1-R)= 0,000000275 MD(dB)=30log1.1+10xlog(6x1x 0.25x 5.8)-10log (0,000000275)– 70 MD= 6,243646143 dB
PARA EL CASO DE FERTISA (1-R)=(0.0001*0.9)/400 (1-R)= 0,000000225 MD(dB)=30log0.9+10xlog(6x1x 0.25x 5.8)-10log (0,000000225)– 70 MD= 4,500642628 dB
5.2.11.3 Cálculo de la confiabilidad del enlace. R = (1− P)*100 P= 6*10-7*C*f*D3*10-DM/10
PARA EL CASO DE NOVACERO C=A*B C=1*0.25=0.25 P= 6*10-7*C*f*D3*10-DM/10 P= 6*10-7*0.25*5.8*4.73*10-20.379/10
210
P= 0,0000014 R = (1− P)*100 R = 1− 0.0000014 R =99.99986 %
PARA EL CASO DE LASSO OESTE C=A*B C=1*0.25=0.25 P= 6*10-7*C*f*D3*10-DM/10 P= 6*10-7*0.25*5.8*2.83*10-16.045/10 P= 8,5E-07 R = (1− P)*100 R = 1− 0.00000085 R =99.999915 %
PARA EL CASO DE MULALÓ C=A*B C=1*0.25=0.25 P= 6*10-7*C*f*D3*10-DM/10 P= 6*10-7*0.25*5.8*53*10-20.68/10 P= 0,00000145 R = (1− P)*100 R = 1− 0,00000145
211
R =99.999855 %
PARA EL CASO DE LASSO CENTRO C=A*B C=1*0.25=0.25 P= 6*10-7*C*f*D3*10-DM/10 P= 6*10-7*0.25*5.8*53*10-6.2436/10 P= 2,75E-07 R = (1− P)*100 R = 1− 0,000000275 R =99.9999725%
PARA EL CASO DE FERTISA C=A*B C=1*0.25=0.25 P= 6*10-7*C*f*D3*10-DM/10 P= 6*10-7*0.25*5.8*53*10-4.5/10 P= 0,000000225 R = (1− P)*100 R = 1− 0,000000225 R =99.9999775%
212
5.2.12 ANÁLISIS DE LA CONFIABILIDAD DEL ENLACE PROPUESTO PARA EL SECTOR DE LASSO.
Analizando el nivel de confiabilidad del 99,99 %, procedemos a calcular el tiempo fuera de servicio del radioenlace en los cinco casos:
Tf = (1 – 0,9999) x 365 días x 24 horas Tf = 0,876 horas
Es decir, 52 minutos y 33 segundos por año el enlace se encontrará fuera de servicio. Con esto, aseguramos la robustez y confianza que nos da el radioenlace en los cinco sectores. Otro factor que influye en la confiabilidad del radioenlace, es la cercanía entre los puntos a enlazar inalámbricamente.
5.2.13 DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DE SERVICIO
Para poder garantizar un buen enlace que cumpla con los requerimientos y expectativas del cliente, es necesario usar las diferentes políticas que controlan la calidad de servicio que se aplican para cada tipo de enlace. Básicamente la calidad de servicio esta basado en cuatro parámetros fundamentales: confiabilidad, retardo, fluctuación y ancho de banda, las cuales dependen del servicio que se quiera monitorear200.
APLICACION
CONFIABILIDAD
RETARDO
FLUCTUACION
ANCHO BANDA
Correo electrónico Transferencia archivos
de
Alta
Bajo
Baja
Bajo
Alta
Bajo
Baja
Medio
DE
213
Acceso a Web
Alta
Medio
Baja
Medio
Inicio de sesión remoto
Alta
Medio
Media
Bajo
Audio bajo demanda
Baja
Bajo
Alta
Medio
Video bajo demanda
Baja
Bajo
Alta
Alto
Telefonía
Baja
Alto
Alta
Bajo
Videoconferencia
Baja
Alto
Alta
alto
201
Fig. 3.6 Requerimientos de calidad de servicio de algunas aplicaciones
5.2.13.1
QOS en WIMAX
WIMAX como cualquier tecnología necesita varios parámetros para poder brindar un buen servicio. Cabe señalar que WIMAX es una de las tecnologías que mas se adapta a las políticas de (QoS), lo que permite garantizar que el servicio brindado al cliente sea óptimo.
Antes de poder empezar a transmitir datos, WIMAX establece una conexión entre las capas MAC de la estación base y la estación de suscriptor. A ésta se conexión se la conoce como CID, y a continuación se empieza a administrar la transmisión de datos. En este punto, WIMAX utiliza un flujo de servicio202, que no es más que un flujo de paquetes, que contiene los parámetros de calidad de servicio, entre los que se tienen: taza de tráfico, taza mínima de datos, ancho de banda, jitter o retardo que sufre el paquete en llegar a su destino, taza de reserva de datos, entre otros parámetros. Basándose en este flujo de paquetes, WIMAX define 5 servicios que ayudarán a controlar la buena calidad del enlace. Estos servicios son:
214
•
Unsolicited grant service (UGR ): Diseñado para soportar aplicaciones en tiempo real, a través del uso de tasas de bits, y retardos constantes, que generan paquetes de tamaño fijo,
tal como T1,
E1 o VoIP,
eliminando las elevadas latencias cuando las estaciones de suscriptor envían peticiones.
3 Real-time polling service (rtPS): Fue diseñado para soportar flujo de servicios en tiempo real¸ tal como MPEG video, que generan paquetes de tamaño variable. Este servicio Ofrece periódicas peticiones unicast cuando el flujo de datos en tiempo real lo requiera.
4 Nonreal-time polling service (nRTPS): Este servicio es introducido para flujos de datos en tiempo no real que requieren de datos variables, como lo hace FTP. Este servicio usa más intervalos espaciados que rtPS. Esto asegura que el flujo reciba peticiones oportunas cuando exista una congestión en la red.
5 Best effort service (BE).- Este servicio es usado para soportar tramas de datos que no requieren de una garantía de excelencia en el servicio, como en la navegación web.
Por lo tanto, para los servicios que se desean brindar a través de WIMAX, el flujo de servicio debe contener los siguientes parámetros:
215
Flujo de servicio
Parámetrosde QoS
Aplicaciónes
Unsolicited grant services (UGS)
Tolerancia a retardos Máxima
Voz sobre IP
Real-time Polling service (rtPS)
Non-real-time Polling service (nrtPS) Best-effort service (BE)
Extended real-time Polling service (ErtPS)
Maxima tasa de soporte Maxima tasa de soporte Prioridad de tráfico Video en tiempo real Tolerancia a latencias Minima taza de reserva Minima tasa de reserva Transferencia de archivos Maxima tasa de soporte Prioridad de tráfico Navegación web Maxima tasa de soporte Prioridad de trafico Transmision de datos Prioriodad de trafico Tolerancia a retardos Maxima taza de soporte VoIP con supresión de ruido Minima taza de reserva Maxima tolerancia a latencia
203
Fig. 3.7 Parámetros de QoS para WIMAX
Según el cuadro anterior, para poder brindar el servicio de transmisión de datos y acceso a Internet, lo único que se necesita es que el enlace no presente latencias, retardos, y que exista conexión la mayor parte del tiempo posible, en este caso no afecta en gran manera la existencia de retardos como lo haría un servicio de voz sobre IP o audio y video en tiempo real.
WIMAX permite manejar diferentes niveles o perfiles de servicio. Por ejemplo, una estación base puede proporcionar hasta 70 Mbps, lo que posibilita brindar diferentes niveles de servicio de acuerdo al ancho de banda, como por ejemplo se podrían tener anchos de banda de 1 Mbps para los clientes corporativos, así como de 128 Kbps en modalidad “best effort” para los clientes domiciliarios.
También permite calidad de servicio sobre latencia y tasa de errores. Esta capacidad permite adecuar los parámetros antes mencionados al tipo de transmisión. La mayoría de las aplicaciones que soporta una red pueden tolerar un nivel razonable de latencia, pero no admiten los errores de comunicación, por ejemplo, el manejo de aplicaciones en tiempo real para audio y vídeo, no deben presentar latencia y deben ser más tolerantes en cuanto a errores. El poder
216
diferenciar estos niveles de calidad de servicio permite manejar diversos perfiles de comunicaciones de forma eficiente.
Por lo tanto para el diseño aquí planteado, WIMAX, garantiza una buena calidad de servicio, debido a que en transmisión de datos e internet, no requiere de tantos parámetros de calidad solamente que el enlace este disponible la mayor cantidad de tiempo.
5.2.14 SEGURIDAD EN LA RED WIMAX.
Antes de empezar a explicar sobre la seguridad para la red WIMAX en el sector de Lasso, se hará una breve definición introductoria de términos que son relevantes en la seguridad de redes inalámbricas de banda ancha especialmente en WIMAX, iniciando con la misma palabra , seguido por: autenticación, encriptación, control de acceso, integridad de datos y privacidad.
SEGURIDAD.- Es impedir que intrusos intenten acceder hacia los recursos de nuestras redes a través de mecanismos de control.
AUTENTICACIÓN.- Conocido también como autentificación es el acto de establecimiento o confirmación de algo (o alguien) como auténtico, es decir que reclama hecho por, o sobre la cosa son verdadero. La autenticación de un objeto puede significar (pensar) la confirmación de su procedencia, mientras que la autenticación de una persona a menudo consiste en verificar su identidad. La autenticación depende de uno o varios factores de autenticación.
ENCRIPTACIÓN.- Cifrado. Proceso para volver ilegible información considera importante. La información una vez encriptada sólo puede leerse aplicándole una clave.
217
Se trata de una medida de seguridad que es usada para almacenar o transferir información delicada que no debería ser accesible a terceros. Pueden ser contraseñas, números de tarjetas de crédito, conversaciones privadas, etc.
CONTROL DE ACCESO.- Constituye una poderosa herramienta para proteger la entrada a un web completo o sólo a ciertos directorios concretos e incluso a ficheros o programas individuales. INTEGRIDAD DE DATOS.- El término integridad de datos se refiere a la corrección y completitud de los datos en una base de datos. PRIVACIDAD.- Es asegurarse de que la información transmitida sea leída solamente por el o los destinatarios a los que va dirigida. La privacidad puede ser definida como el ámbito de la vida personal de un individuo que se desarrolla en un espacio reservado y debe mantenerse confidencial.
La seguridad en WIMAX es independiente al tipo de operador y a la topología de la red de acceso. Es por eso que este estándar aborda las cuatro áreas principales a tener en cuenta cómo:
•
Prevenir el uso clandestino de la conexión inalámbrica a través de estándares de encriptación como AES.
•
Denegar servicios para unidades robadas o utilizadas de forma fraudulenta para prevenir que los agresores puedan acceder a Internet u otros servicios utilizando CPE robadas
•
Suministrar servicios sólo a los usuarios finales específicos
•
Cumplir con la Gestión de Acceso Seguro mediante NetSpan, que es un software de administración remota (más adelante se lo detallará).
218
CAPÍTULO4
219
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES La tecnología WIMAX que se esta usando en este diseño, ha brindado todas las facilidades necesarias como para que la velocidad del enlace, y la cobertura del sector sean óptimos, y no existan mayores problemas al desear implantarlo.
RECOMENDACIONES Si se desea implementar este diseño, se recomienda utilizar los menos saltos posibles desde Quito, debido a que mientras más saltos existan entre repetidoras, mas baja será la potencia de entrada y por ende será mucho menor la distancia de cobertura.
Se recomienda al momento de instalar la antena, ubicarla sobre un sector despejado, debido a que las radiaciones emitidas por la antena pueden ser altas y afectar al ser humano, y también para evitar caídas sobre viviendas o edificaciones del sector.
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ACRÓNIMOS
2G
Second Generation Segunda Generación
3G
Third Generation Tercera Generación
224
AAS
Adaptive Antenna System Sistemas de Antenas Adaptativas
ADSL
Asymmetric Digital Subscriber Loop Línea Digital Asimétrica del Suscriptor
AES
Advanced Encryption Standard Estándar de Encriptación Mejorado
APDU
Aplication Packet Data Unit Unidad de Datos del Paquete de la capa Aplicación
ARQ
Automatic Repeat Request Solicitud de Repetición Automática
ATM
Asynchronous Transfer Mode Modo de Transferencia Asincrónica
AWG
Application Working Group Grupo de Trabajo de Aplicación
VER
Bit Error Rate Velocidad de error de Bit
BPSK
Binary Phase Shift Keying Cambio de Fase Binaria
BS
Base Station Estación Base
BSDU
Base Station Data Unit Unidad de Datos de la Estación Base
BSID
Identificador de Estaciones Base
BW
BandWidth Ancho de Banda
BWA
Access Wireless BandWidth Acceso Inalámbrico de Ancho de Banda
225
CDMA
Code Division Multiple Access Acceso Múltiple por División de Código
CID
Identificador
CONATEL
Consejo Nacional de Telecomunicaciones (Ecuador)
CPE
Customer Premise Equipment Equipos Locales del Usuario
CRC
Cyclic Redundancy Check Control de Redundancia Cíclica
CPS
Subcapa de Parte Común
CS
Convergence Sublayer Subcapa de Convergencia
CSMA
Carrier Sense Multiple Access Acceso Múltiple con Detección de Portadora
CWG
Certification Working Group Grupo de trabajo de Certificación
DAB
Digital Audio Broadcast Difusión de Audio Digital
DES
Data Encriptation Standard Estándar de Encriptación de Datos
dBi
Decibelio Isotrópico
DBm
Decibelios a un 1 milliwatt.
DVB
Digital Video Broadcast Difusión de Video Digital
EAP
Extensible Authentication Protocol Protocolo de Autenticación Extendida
226
EDGE
Enhanced Data GSM Environment Entorno GSM de Datos Mejorados
EHF
Extremely High Frequency Frecuencias Superaltas
ETSI
European Telecommunications Standards Institute Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones
FCC
Federal Communications Comisión Comisión Federal de las Comunicaciones
FDD
Frequency Division Duplex Duplexación por División de Frecuencia
FEC
Forward Error Correction Correción de Error hacia delante
GPRS
General Packet Radio Services General de Radio por Paquetes.
GRWG
Global Roaming Working Group
GSM
Global System for Mobile Communications
HF
High Frequency Alta Frecuencia
HFDD
half-duplex FDD semidúplex FDD
HomeRF
Radio Frecuencia de hogares
HSDPA
High Speed Downlink Packet Access Acceso a Descarga de Paquetes de Alta Velocidad
Hz
Hertzio es la unidad de frecuencia
IBM
International Business Machines
IDU
Indoor Data Unit
227
Unidad de Datos Interno IDS
Intrusion Detection System Sistema de Detección de Intrusos
IEEE
Institute of Electrical and Electronics Engineers Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos
INT’L
Bandas licenciadas- Europa, Latinoamérica y Asia
ISM
Industrial, Scientific and Medical Industrial, Científica y Médica.
IP
Internet Protocol Protocolo de Internet
IP-CS
IP Convergence Sublayer Subcapa de Convergencia de IP
IPsec
IP Security IP Seguro
ISO
International Organization for Standardization Organización Internacional de Normalización
ISP
Internet Service Provider Proveedor de Servicios de Internet
LAN
Local Area Network Red de Área Local
LOS
Line Of Sight Línea de vista
MAC
Media Access Control Control De Acceso al Medio
MAN
Metropolitan Area Network Red de Área Metropolitana
Mbps
Megabit por segundo
228
MF
Mid Frecuency Frecuencia Media
MIMO
Multiple input multiple output Multi-entradas multi-salidas
MISO
Multiple input single output Multi-entradas una salida
MMDS
Multichannel multipoint distribution service Servicio de distribución multicanal y multipunto
MPDU
Mac Protocol Data Units Unidad de Datos del Protocolo de la Capa MAC
MSDU
Mac Service Data Units Unidad de Datos del Servicio de la Capa MAC
MWG
Marketing Working Group Grupo de Trabajo de Marketing
NLOS
Non–Line-Of-Sight Sin línea de Vista
NWG
Network Working Group Grupo de Trabajo de Red.
ODU
Output Data Unit Unidad de datos de salida
OFDM
Orthogonal Frequency Division Multiplexing Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal
OFDMA
Orthogonal Frequency Division Multiple Access Acceso Múltiple por División de Frecuencia Ortogonal
OSI
Open System Interconnection Interconexión de Sistemas Abiertos
PDA
Personal Digital Assistant
229
Asistente Digital Personal PDU
Packet Data Unit Unidad de Datos del Paquete
PHY
Physic Layer Capa Física
PMP
Point-to-Multipoint Punto-Multipunto
POP
Post Office Protocol
PPDU
Presentation Packet Data Unit Unidad de Datos del Paquete de la Capa Presentación
PPP
Point-To-Point Protocol Protocolo Punto A Punto
PVC
Permanent Virtual Connection Conexión Virtual Permanente
PYMES
Pequeñas y Medianas Empresas
QAM
Quadrature Amplitude Modulation. Modulación de Amplitud por Cuadratura
QoS
Quality of Service. Calidad de Servicio
QPSK
Quadrature Phase Shift Keying Cambio de Fase de Cuadratura
RF
Radio Frequency Radio Frecuencia
RWG
Regulatory Working Group Grupo de Trabajo de Regulación
SAP
Service Access Point Punto De Acceso Al Servicio
230
SDU
Service Data Unit Unidad de Servicio de Datos
SENATEL
Secretaria Nacional de Telecomunicaciones
SHF
Super High Frequency Super Alta Frecuencia
SNMP
Simple Network Management Protocol Protocolo Simple de Administración de Red
SNR
Signal-To-Noise Ratio Relación señal/ruido
SPDU
Session Packet Data Unit Unidad De Datos Del Paquete de la Capa Sesión
SPWG
Service Provider Working Group Grupo de Trabajo Proveedor de Servicio
SS
Suscriber Station Estación del Suscriptor
SUPETEL
Superintendencia de Telecomunicaciones
TDD
Time Division Duplex Duplexación por División de Tiempo
TWG
Technical Working Group Grupo de Trabajo Técnico
UHF
Ultra High Frecuency
UNII
Licensed-exempt National Information infrastructure band
UMTS
Universal Mobile Telecommunications Service Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles
UPCS
Licensed-exempt Personal Communication Services
UTP
Unshielded Twisted Pair Par Trenzado No Apantallado Very High Frequency Muy Alta Frecuencia
VHF
231
VLF VPN WAN
Very Low Frequency Muy Baja Frecuencia Virtual Private Network Red Privada Virtual Wide Area Network Red de Área Amplia
WAP
Wireless Access Protocol Protocolo de Acceso inalámbrico
WCDMA
Wideband Code Division Multiple Access Acceso Múltiple por División de Código de Banda Angosta
WCS
Wireless Communications Services Servicios de Comunicaciones Inalámbricas
WECA
Wireless Ethernet Compability Alliance Alianza de Compatibilidad Ethernet Inalámbrico
WiBro
Wireless Broadband Banda Ancha Inalámbrica (Corea)
Wi-Fi
Wireless Fidelity Fidelidad Inalámbrica
WiMAX
Worldwide Interoperability for Microwave Access Interoperabilidad Mundial para Acceso por Microondas
WISP
Wireless Internet Service Provider Proveedor De Servicio De Internet Inalámbrico
WLAN
Wireless Local Area Network Red de Área Local Inalámbrico
WMAN
Wireless Metropolitan Area Network Red Inalámbrica de Área Metropolitana
WWAN
Wireless Wide Area Network Red Inalámbrica de Área Extensa
232
GLOSARIO DE TÉRMINOS.
2.5G.- Se conoce como telefonía móvil 2G a la segunda generación de telefonía móvil.
2.75G.- Suelen ser denominados así a algunos teléfonos móviles 2G que incorporan algunas de las mejoras y tecnologías del estándar 3G.
3G.- Es una denominación para tercera-generación de telefonía móvil. Los servicios asociados con la tercera generación proporcionan la posibilidad de transferir tanto voz y datos.
A
Adaptativa.- “Modificar un objeto para que cumpla un nuevo objetivo”
Advanced Encryption Standard.- “También conocido como Rijndael. Esquema de cifrado por bloques, que fue adoptado como estándar de cifrado por el gobierno estadounidense. Reemplaza progresivamente a su predecesor (DES y Triple DES). AES es uno de los algoritmos más utilizados en criptografía simétrica”
Algoritmos.- “Conjunto finito de instrucciones para llevar a cabo una tarea. Constan de pasos finitos, no ambiguos y, de ser posible, eficientes”
Amplitudes.- “En física la amplitud de un movimiento oscilatorio, ondulatorio o señal electromagnética es una medida de la variación máxima del desplazamiento u otra magnitud física que varía periódicamente en el tiempo”
233
Ancho de banda.- “es la cantidad de información o de datos que se puede enviar a través de una conexión de red en un período de tiempo dado. El ancho de banda se indica generalmente en bits por segundo (BPS), Kilobits por segundo (Kbps), o Megabits por segundo (Mbps)” “En sistemas digitales, el ancho de banda digital es la cantidad de datos que pueden ser transportados por algún medio en un determinado período de tiempo (generalmente segundos)”
La antena isotrópica.- es una antena ideal o perfecta, que radia sobre todas las direcciones y en uniformemente.
Arquitectura.- “En informática, se refiere a la forma de estructurar una computadora, un sistema operativo, un microprocesador, un software, etc”
Antenas Adaptativas.- Las antenas adaptativas son un paso más en las tecnologías de antenas inteligentes. El control del diagrama de radiación se hace por medio de un algoritmo adaptativo que pretende minimizar una señal de error generada a partir de una referencia en el receptor de la estación base. Para ello, es necesario definir un modelo de canal que tenga en cuenta todas las características del canal.
Atenuación.- Las señales de transmisión a través de largas distancias están sujetas a distorsión que es una pérdida de fuerza o amplitud de la señal. La atenuación es la razón principal de que el largo de las redes tenga varias restricciones. Si la señal se hace muy débil, el equipo receptor no interceptará bien o no reconocerá esta información.
B
Banda
ancha.- “Transmisión de datos en el cual se envían simultáneamente varias
piezas de información, con el objeto de incrementar la velocidad de transmisión efectiva.
234
En ingeniería de redes este término se utiliza también para los métodos en donde dos o más señales comparten un medio de transmisión”
Banda de frecuencia.- “porción del espectro radioeléctrico que contiene un conjunto de frecuencias determinadas”
Bluetooth-
“Sistema de interconexión inalámbrica entre diferentes dispositivos
electrónicos, como ordenadores, teléfonos móviles, auriculares, etc. Permite la transferencia de datos entre dispositivos que lo soportan, pueden alcanzar distancias hasta de 3 m”
Pérdidas de Branching.- Son las pérdidas que se dan en los conectores.
Broadcasting.- “Radiodifusión (Broadcasting en inglés) es la distribución de audio y/o señales de vídeo que transmiten los programas a una audiencia”
C
Capacidad.-. “Se refiere a la cantidad de datos que pueden almacenarse en un dispositivo de almacenamiento”
Chip.- “Microchip o también llamado circuito integrado (CI). Placa de silicio pequeña en la que se encuentran miles de dispositivos electrónicos interconectados (diodos, transistores, resistencia, capacitores, etc)”
Conectividad.- “Conectividad hace referencia a aquellas PCs, periféricos, PDAs, teléfonos celulares, robots, o cualquier otro dispositivo electrónico, que puede ser conectada a una PC u otros dispositivos de forma autónoma”
235
Codificación.- Es el proceso por el cual la información de una fuente es convertida en símbolos para ser comunicada. En otras palabras, es la aplicación de las reglas de un código.
Codificación convolucional.- Es una codificación continua en la que la secuencia de bits codificada depende de los bits previos.
D
Degradación.- “Transformación de algo, generalmente más complejo, en otro más sencillo”
Desvanecimientos.- “Debilitamiento que sufre una señal de radio en su camino”
Distorsión.- “Diferencia entre la señal que entra a un sistema y la señal que sale del mismo. Es la deformación que sufre una señal al pasar por un sistema”
Distorsión de multi-camino.- Cuando la señal pasa por un objeto se divide y llega combinada al receptor, con cierta distorsión.
E
236
EDGE.- “Es el acrónimo para Enhanced Data rates for GSM of Evolution. Es una tecnología de la telefonía móvil celular, que actúa como puente entre las redes 2G y 3G ”
Eficiencia espectral.- “Es uno de los muchos parámetros con los que se mide la calidad de una modulación digital”
EIRP.- Es el producto de la potencia suministrada a la antena, por su ganancia con relación a una antena isotrópica.
Emisor. “Es aquel objeto que codifica el mensaje y lo transmite por medio de un canal o medio hasta un receptor, perceptor y/u observador”
Encriptación.- “Proceso para volver ilegible información considera importante. La información una vez encriptada sólo puede leerse aplicándole una clave”
Enlace.- “Conexión entre dos equipos o nodos”
Escalabilidad.- “Es la propiedad deseable de un sistema, una red o un proceso, que indica su habilidad para, o bien manejar el crecimiento continuo de trabajo de manera fluida, o bien para estar preparado para hacerse más grande sin perder calidad en los servicios ofrecidos”
Especificaciones.- “Representa un documento técnico oficial que establece de forma clara todas las características, los materiales y los servicios necesarios para producir componentes destinados a la obtención de productos o servicios”
Estación base.- “Es una instalación fija de radio para la comunicación bidireccional. Se usa para comunicar con una o más radios móviles o portátiles”
237
Estándar .- “Es una especificación que regula la realización de ciertos procesos o la fabricación de componentes para garantizar la interoperabilidad”
F
FCC.- “La Comisión Federal de las Comunicaciones (Federal Communications Commission, FCC) es una agencia estatal independiente de Estados Unidos, y es la encargada de la regulación (incluyendo censura) de telecomunicaciones interestatales e internacionales por radio, televisión, redes inalámbricas, satélite y cable”
Flexibilidad.- “Es la capacidad que tiene un objeto o cosa de adaptar a nueva situación”
Frecuencia.- “Es una medida para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso periódico en la unidad de tiempo”
G
Ganancia.- “Es el incremento de nivel de una señal cualquiera”
GPRS.- “General Packet Radio Service (GPRS) o servicio general de paquetes vía radio es una extensión del Sistema Global para Comunicaciones Móviles, transfiere datos en paquetes a alta velocidad, utilizando uno o varios canales de interfaz de radio de la red GSM. Los usuarios comparten estos canales por lo que las velocidades de transmisión varían dependiendo del tipo de terminal y del número de usuarios simultáneos conectados (carga de la red) ”
238
GSM.- “Sistema Global para las Comunicaciones Móviles, es un servicio ofrecido por las empresas operadoras de telefonía móvil que permite determinar, con una cierta precisión, donde se encuentra físicamente un terminal móvil determinado”
H
Hackers.- “Persona con grandes conocimientos en informática y telecomunicaciones y que los utiliza con un determinado objetivo. Este objetivo puede o no se maligno o ilegal”
HomeRF.- “Es una solución de redes inalámbricas para hogares "inteligentes": un sistema que permite a las familias y a las pequeñas oficinas u oficinas domésticas experimentar la libertad del acceso rápido a Internet, simultáneo e inalámbrico desde cualquier lugar de la casa”
HSDPA.- “High-Speed Downlink Packet Access (HSDPA) es una tecnología móvil conocida como 3.5G, que mejora significativamente la capacidad máxima de transferencia de información hasta alcanzar tasas de 14 Mbps”
I
IEEE.- “Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (Institute of Electrical and Electronics Engineers) es una asociación de profesionales con sede en EEUU que fue fundada en 1884, y que actualmente cuenta con miembros de más de 140 países. Investiga en campos como el aeroespacial, computacional, comunicaciones, etc. Es gran promotor de estándares”
Infrarrojo.- “infrarrojo es un medio que traen algunos teléfonos de gama media o alta y algunos IPOD y sirve para la transmisión de datos sin necesidad de utilizar cable para conectarlos”
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Interconexión.- “La interconexión es la unión de dos o más redes públicas de telecomunicaciones, a través de medios físicos o radioeléctricos, mediante equipos e instalaciones que proveen líneas o enlaces de telecomunicaciones que permiten la transmisión, emisión o recepción de signos, señales, imágenes, sonidos e información de cualquier naturaleza entre usuarios de ambas redes, en forma continua o discreta y bien sea en tiempo real o diferido”
Interferencia.- “Es cualquier proceso que altera, modifica o destruye una señal durante su trayecto en el canal existente entre el emisor y el receptor”
Interleaving.- Es una técnica para la mejora del ancho de banda de las memorias volátiles.
Internet.- “Conocida como la red de redes, pues se trata de una de las redes más grandes con un estimado de mil cien millones de usuarios”
Interoperabilidad.- “Capacidad de un programa para acceder a múltiples sistemas diferentes”
Interrupción.- “Cortar la continuidad de algo en el lugar o en el tiempo”
ISM.- “Industrial, Scientific and Medical, son bandas reservadas internacionalmente para uso no comercial de radiofrecuencia electromagnética en areas industrial, científica y médica”
240
J
Jitter.- “Cambio o variación en cuanto a la cantidad de latencia entre paquetes de datos que se reciben”
L
Latencia.- “Es el tiempo o lapso necesario para que un paquete de información se transfiera de un lugar a otro. La latencia, junto con el ancho de banda, son determinantes para la velocidad de una red”
M
Microondas.- “Se denomina microondas a las ondas electromagnéticas definidas en un rango de frecuencias determinado; generalmente de entre 300 MHz y 300 Ghz, y cuya propagación puede realizarse por el espacio y por el interior de tubos metálicos”
Modulación.- “Proceso mediante el cual una onda se hace capaz de transmitir un mensaje”
Modulación Adaptativa.- “permiten ajustar el esquema de modulación de la señal dependiendo de las condiciones del relación señal ruido (SNR) que existen en el enlace radio.”
241
Multiplexación.- “Es la combinación de dos o más canales de información en un solo medio de transmisión Para ello lo que hace es dividir el medio de transmisión en múltiples canales, para que varios nodos puedan comunicarse al mismo tiempo”
O
Ortogonal.- “Que está en ángulo recto.” P
Portadora.- ”Señal analógica que puede utilizarse para la transmisión de información”
Potencia.- “Es el trabajo o transferencia de energía realizada en la unidad de tiempo. Se mide en Watt (W) o kilowatt (kW)”
Proceedings del IEEE.- “son el recurso principal para cubrir a fondo las investigaciones, instrucciones y las revisiones de tecnología eléctrica y de ingeniería de computación.”
R
Receptor.- Un receptor es un equipo que recibe una señal, código o mensaje emitido por un transmisor.
Robusto.- Firme, fuerte
S
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Servicio T1.- El sistema del T-Portador, introducido por Bell System en los Estados Unidos en los años 60, fue el primer sistema acertado que soportó la transmisión de voz digitalizada. La tasa de transmisión original es de 1,544 Mbps.
Selectivo/a.- Radiorreceptor que permite escoger una onda de longitud determinada sin que perturben la recepción otras ondas muy próximas.
Subcanalización.- “Permite que la señal del enlace sea balanceado de tal manera que las
ganancias del sistema de enlace ascendente y descendente sean similares.
Ayudando a superar las pérdidas de penetración de construcciones y/o reducir el consumo de potencia del equipo de abonado.”
Sistema.- Un sistema es un conjunto de partes o elementos organizados y relacionados que interactúan entre sí para lograr un objetivo.
U
UMTS.-
Sistema Universal de Telecomunicaciones móviles (Universal Mobile
Telecommunications System),tiene tres grandes características importantes que son las capacidades multimedia, una velocidad de acceso a Internet elevada, la cual además le permite transmitir audio y video en tiempo real; y una transmisión de voz con calidad equiparable a la de las redes fijas.
W
WMAN.- WMAN (Wireless Metropolitan Area Network, Wireless MAN) Para redes de área metropolitana se encuentran tecnologías basadas en WIMAX.
243
X
xDSL.- Digital Subscriber Line (Línea de abonado digital) es un término utilizado para referirse de forma global a todas las tecnologías que proveen una conexión digital sobre línea de abonado de la red telefónica local.
ANEXOS
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245
COMPAÑÍAS QUE FORMAN PARTE DEL WIMAX FORUM
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INFORMACION BASICA PARA RADIODIFUSORES No. BOLETIN 12 EL PLAN NACIONAL DE FRECUENCIAS PARA LA ATRIBUCIÓN DE LAS BANDAS A LOS DISTINTOS SERVICIOS, SU USO Y CONTROL Publicado en el Registro Oficial 192, del 26 de octubre del 2002 El Plan Nacional de Frecuencias establece normas para la atribución de las bandas, subbandas y canales radioeléctricos para los diferentes servicios de radiocomunicaciones. Consta de tres partes: términos y definiciones; Cuadro de Atribución de Bandas de Frecuencias en el rango de 3 kHz – 3000 GHz; y, descripción de las Notas de pie de cuadro tanto nacionales como internacionales.
CARACTERÍSTICAS DEL PLAN:
Agrupa recomendaciones de organismos internacionales como la Unión Internacional de Telecomunicaciones - UIT Es un documento que deberá ser revisado periódicamente para adaptarse cambios frecuentes de tecnología y evolución de servicios Expresa la soberanía del Estado Ecuatoriano en materia de administración del espectro radioeléctrico Proporciona las bases para un proceso eficaz de gestión del espectro radioeléctrico Previene interferencias perjudiciales entre los distintos servicios. Utiliza nomenclatura sencilla y de fácil interpretación
El espectro radioeléctrico se subdivide en nueve bandas de frecuencias, que se designan por números enteros, en orden creciente, de acuerdo con el siguiente cuadro. Dado que la unidad de frecuencia es el hertzio (Hz), las frecuencias se expresan:
247
•
en kilohertzios (kHz) hasta 3000 kHz, inclusive;
•
en megahertzios (MHz) por encima de 3 MHz hasta 3000 MHz, inclusive;
•
en gigahertzios (GHz) por encima de 3 GHz hasta 3000 GHz, inclusive.
Términos específicos relativos a la gestión de frecuencias
Atribución (de una banda de frecuencias).- Inscripción en el Cuadro de Atribución de bandas de frecuencias, de una banda de frecuencias determinada
Adjudicación (de una frecuencia o de un canal radioeléctrico).- Inscripción de un canal determinado en un plan, adoptado por una conferencia competente, para ser utilizado por una o varias administraciones para un servicio de radiocomunicación terrenal o espacial en uno o varios países o zonas geográficas determinados y según condiciones especificadas. Asignación de una frecuencia o de un canal radioeléctrico).- Autorización que da una administración para que una estación radioeléctrica utilice una frecuencia o un canal radioeléctrico determinado en condiciones especificadas. Estación de radiodifusión.- Estación del servicio de radiodifusión. Servicio de radiodifusión.- Servicio de radiocomunicación cuyas emisiones se destinan a ser recibidas directamente por el público en general. Dicho servicio abarca emisiones sonoras, de televisión o de otro género.
Servicio de radiodifusión por satélite.- Servicio de radiocomunicación en el cual las señales emitidas o retransmitidas por estaciones espaciales están destinadas a la recepción directa por el público en general.
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SOFTWARE A USARSE PARA EL DISEÑO DE LA COBERTURA DE LA RED EN EL SECTOR DE LASSO. RADIO MOBILE
Ventana Principal Radio Mobile es una herramienta gratuita que se utiliza para analizar y planificar el funcionamiento de un sistema de radiocomunicaciones. Este software utiliza mapas con datos digitales de elevación del terreno, los cuales se pueden descargar de uno de los servidores de la NASA o desde el sitio Web de Radio Mobile www.cplus.org/rmw/dataen.html o www.cplus.org/rmw/english1. html
Es muy útil para el cálculo y diseño de Radio Enlaces, para analizar la cobertura de una zona determinada y la simulación del área de cobertura de un sistema de radio frecuencia (RF) y traza el perfil de las posibles trayectorias entre el transmisor y el receptor.
Los datos de elevación también se usan para producir mapas virtuales en relieve (en escala de grises, de colores) El programa también proporciona vistas en 3D.
Esta
basada en el Modelo del Terreno Irregular (ITM) de Longley-Rice para
propagación de radio que está fundamentada en la teoría del electromagnetismo y en el análisis estadístico de las características del terreno. Fue diseñado para
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frecuencias de trabajo entre 20 MHZ y 20 GHz y para longitudes de trayecto entre 1 Km y 2000 Km por lo que el software puede ser usado para predecir la atenuación de las señales de radio en sistemas WLAN Y WMAN.
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MAPA DE LASSO
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MAPA DEL SECTOR FLORICULTOR UBICACIÓN CULTIVOS 2007/2008
Lasso
ENCUESTAS CASA
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1.¿TIENE COMPUTADORA EN SU CASA? a.- Si
b.- No
2.¿POSEE INTERNET EN SU CASA? a.- Si
b.-No
3.¿UTILIZA CON MUCHA FRECUENCIA EL INTERNET? a.- Si
b.-No
4.¿MEDIANTE QUÉ DISPOSITIVO RECIBE USTED EL INTERNET? a.- Módem
b.- Dial-Up (telefónico)
c.- Satelital
d.- Móvil
e.- Inalámbrico f.-
Otros
5.
¿CUÁNTO PAGA MENSUALMENTE POR EL SERVICIO DE INTERNET?
6.¿CUÁL ES SU PROVEEDOR DE INTERNET?
7.LA VELOCIDAD DE NAVEGACIÓN EN INTERNET LE PARECE: a.- Rápida
b.- Normal
c.- Lenta
d.- No sabe
8.¿EL SOPORTE TÉCNICO QUE LE BRINDA SU PROVEEDOR ES: ? a.- Eficiente
b.- Regular
c.- Ineficiente
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9.¿SABE USTED EL TIPO Y VELOCIDAD DE SERVICIO QUE LE BRINDA SU PROVEEDOR ACTUALMENTE? a.- Si
b.-No
Velocidad de conexión: ______________
10.¿EL SERVICIO DE INTERNET ESTA DISPONIBLE LAS 24 HORAS DEL DÍA?: a.- Si
b.-No
11.¿CUÁLES SON LOS MOTIVOS POR LOS CUALES SE CAMBIARÍA DE PROVEEDOR ACTUAL? a.- Mejores tarifas
b.- Mayor velocidad
c.- Mayor Ancho de Banda
d.- Mejor soporte técnico
e.- Mejores Promociones y Beneficios
ENCUESTAS EMPRESAS 1.- ¿CUÁNTAS MÁQUINAS TIENE SU EMPRESA?
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a) Menos de 10
b) Entre 10 y 20 c) Más de 20
2.- ¿TIÉNE SU EMPRESA UN PROVEEDOR QUE LE BRINDE INTERNET? a) Si
b) No
3.- ¿CUANTO PAGA MENSUALMENTE POR EL SERVICIO DE INTERNET?
4.- SABE USTED QUIÉN ES SU PROVEEDOR DE INTERNET
5.- ¿LA VELOCIDAD DE NAVEGACION EN INTERNET LE PARECE: RÁPIDA, LENTA O NORMAL? a) Rápida
b) Normal c) Lenta
6.- ¿CUAL ES EL ANCHO DE BANDA CONTRATADO POR USTED ACTUALMENTE?
7.- ¿HA TENIDO PROBLEMAS CON LA CONEXIÓN A INTERNET? a) Si
b) No
8.- ¿CUANDO USTED NECESITA SOPORTE TÉCNICO DE SU PROVEEDOR, ESTE ES EFICIENTE, REGULAR O DEFICIENTE? a) Eficiente
b) Regular c) Deficiente
9.- ¿SABE USTED EL TIPO Y CALIDAD DE SERVICIO QUE LE BRINDA SU PROVEEDOR ACTUALMENTE?
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a) Si
b) No
10.- ¿EL SERVICIO ESTA DISPONIBLE LAS 24 HORAS DEL DÍA? a) Si
b) No c) No sabe
11.- ¿HA TENIDO PÉRDIDAS DE INFORMACIÓN POR LA CAÍDA DE SU SERVICIO? a) Si
b) No
12.- ¿ESTÁ USTED CONFORME CON EL SERVICIO QUE LE BRINDA SU PROVEEDOR DE INTERNET? a) Si
b) No
13.- ¿CUÁLES SERÍAN LAS RAZONES POR LAS CUALES USTED SE CAMBIARÍA DE PROVEEDOR? Opciones de respuesta: a)
Mejores precios b) Mayor velocidad de navegación c ) Mejores
promociones
